химический каталог




Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 1

Автор Д.Мецлер

виде неорганического фосфата (Pi).

Может возникнуть вопрос, каким образом открытие и закрытие канала синхронизируется с изменениями числа и специфичности участков связывания ионов. Напомним, однако, о тех структурных изменениях, которые происходят при оксигенации гемоглобина (рис. 4-19). Хотя поворот субъединиц друг относительно друга вызывает лишь незначительные изменения в геометрическом расположении групп, выступающих в центральный канал, это обусловливает весьма существенные изменения в связывании 2,3-дифосфоглицерата. Аналогичным образом в нашем случае благодаря незначительным перемещениям могут стать недоступными участки связывания ионов Na+ и сформироваться новые участки связывания для более крупных ионов К+; при этом могут использоваться те же самые группы, способные к образованию хелатных комплексов, что и в случае с Na+.

Вопрос о том, каким образом фосфорилирование вызывает конфор-мационные изменения, рассмотрен в гл. 7, разд. Е.5. Поскольку перенос фосфорильного остатка между различными боковыми группами «белка вполне возможен, вероятно, именно он обусловливает конфор-мационный переход А—иВ; это показано на рис. 5-3 (перенос фосфорильной группы с Y на X).

Химическая природа участков связывания ионов Na+ и К+ в ионном насосе неизвестна. Однако некоторые соображения на этот счет позволяют высказать данные, полученные при изучении антибиотиков пептидной природы, многие из которых связывают ионы металлов и катализируют их диффузию через мембраны [58]. Примером соединения такого рода может служить циклический депсипептид (пептид, который наряду с амидными содержит также и сложноэфирные связи)— валиномицин. В состав этого антибиотика входят остатки D- и L-валина, Ьнмолочной кислоты и D-оксиизовалериановой кислоты.

Водородные

связи

Включение такого ионофора в состав искусственной мембраны при инкубации в К+-содержащей среде приводит к резкому увеличению проводимости мембраны . Была тщательно исследована структура вали*

Б

РИС 5-4. Строение свободного валиномицина (А) и его комплекса с К+ {Б). Пред»-полагают, что экспонированные атомы кислорода Р, Р', М и М' карбонильных груш» образуют исходный комплекс с К+ Затем водородные связи 1 и 2 разрываются, что позволяет кислородным атомам R и R' также принять участие в связывании ионов К+ (в результате образуется 6 координационных связей). «Свертывание» молекулы, вызванное связыванием иона К+, сопровождается небольшими конформационными перестройками. Благодаря этому атомы кислорода Q и О/ завершают образование внутримолекулярных водородных связей в К+-содержащем комплексном ионе (Duak et al, Science, 176, 911, 1972, copyright 1972 by the American Association for the Advancement

of Science.)

номицина [58, 60—63а]. Показано, что при связывании с ионом калия молекула приобретает более компактную конформацию. Изменение конформации происходит в результате разрыва двух водородных связей и образования новых водородных связей, что сопровождается «свертыванием» молекулы вокруг иона калия (рис. 5-4). Перенос калия при помощи валиномицина происходит пассивно, однако он сопровождается, как это видно, циклическими переходами между двумя, конформациями переносчика, когда он проходит через стадии взаимодействия с ионом, диффузии через мембрану и освобождения иона с противоположной стороны мембраны. Скорость такого переноса чрезвычайно велика — каждая молекула валиномицина способна переносить через мембрану приблизительно 104 ионов калия в 1 с. Поэтому даже очень незначительные количества ионофора могут вызвать очень сильные изменения проницаемости и проводимости мембраны.

Дополнение 5-Г

Антибиотики

Многие организмы продуцируют химические вещества, токсичные для других организмов. Корни или листья некоторых растений секретируют соединения, блокирующие рост других растений. Нам более знакомы используемые в медицине антибиотики, продуцируемые грибами и бактериями. О способности одних организмов ингибировать рост других было хорошо известно уже в прошлом столетии, однако широкий интерес к этой проблеме возник лишь в 1929 г., когда Александр Флеминг обнаружил, что Penicillium notation ин-гибирует рост стафилококков. Это наблюдение непосредственно привело к выделению пенициллина, который был впервые использован для лечения больных в 1941 г. Несколькими годами позже Ваксман выделил из почвенных актино-мицетов (стрептомицетов) актиномицин (дополнение 15-Б) и стрептомицин (дополнение 12-А); он же предложил для* этих соединений название антибиотики. Применение стрептомицина оказалось эффективным при лечении туберкулеза. Это открытие стимулировало поиски других веществ с аналогичными свойствами. С тех пор каждый год открывают примерно 50 новых антибиотиков. Уже налажено производство более 60 антибиотиков.

Известны следующие основные классы антибиотиков: 1) пептиды типа грамицидинов и тироцидинов (их известно более 200); 2) пенициллин и цефалоспорины (дополнение 7-Г); 3) тетрациклины (рис. 12-10); 4) макролиды, макро-циклические лактоны, такие, напри

страница 157
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176

Скачать книгу "Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 1" (5.5Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
столик изо
Фирма Ренессанс лестница на второй этаж из металла - качественно, оперативно, надежно!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(30.04.2017)