![]() |
|
|
Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 2является следствием мутации, которая так изменяет фермент, превращающий эпоксид обратно в филлохинон, что он теряет чувствительность к ингибирую-щему действию варфаринад. Хотя в механизме участия витамина К в карбоксилирова-нии остатков глутамата еще много неясного, какие-то ключи к разгадке этого механизма удалось получить*3. По-видимому, необходима гидрохинонная форма витамина, а также 02. Тот же препарат микросом, который катализирует карбокси-лирование, вызывает также и образование филлохинон-2,3-эпоксида, а варфарин ингибирует карбоксилирование. Это указывает на наличие механизма, аналогичного механизму действия гидроксилаз, в ходе которого происходит образование и восстановление эпоксида витамина К- Возможно, что при образовании эпоксида нз гидрохинона (вероятно, с промежуточным образованием перекиси) второй атом кислорода молекулы О2 освобождается как ОН" вблизи от у-метилено-вой группы остатка глутаминовой кислоты, которая подвергается карбоксилированию. Этот гидроксил-ион может оттягивать на себя протон метиленовой группы, облегчая ее карбоксилирование такими реагентами, как карбонилфосфат (гл. 8, разд. В). Насчет каких-либо других функций витамина К в организме человека, ничего неизвестно. Нафтохиноновое кольцо может служить окислителем, в, системе переноса электронов * Wasserman R. Н„ Taylor А. N.. Annu. Rev. Biochem,, 41, 179—202 (1972). 6 Olson R. E., Science, 145, 926—928 (1964). * Stenflo J., JBC, 251, 355—363 (1976). r Howard J. В., Nelsestuen G. L„ PNAS, 72, 1281—1285 (1975). * Bell R. G., Caldwell P. Т., Biochemistry, 12, 1759—1762 (1973). e Sadowski J. A., Esmon С. Т., Suttie J. W.t JBC, 251, 2770—2776 (1976). ж Newton N. A., Cox G. В., Gibson F., В В A, 244, 155—166 (1971). Д. Цепь переноса электронов и окислительное фосфорилирование Один из центральных вопросов современной биохимии заключается в том, каким образом поток электронов по цепи переносчиков приводит к образованию АТР. Вопрос этот очень важен, так как большая часть АТР, образующегося в аэробных и некоторых анаэробных организмах, генерируется именно в процессе окислительного фосфорилирования. Более того, энергия, улавливаемая в процессе фотосинтеза, идет на образование АТР с помощью очень сходного процесса. Механизм генерирования АТР может быть тесно связан с функционированием мембран при транспорте ионов. Вполне возможно, что механизм окислительного фосфорилирования в известном смысле является обратным механизму использования энергии АТР для мышечного сокращения. На протяжении 40-х годов, когда стало ясно, что образование АТР из ADP и неорганического фосфата сопряжено с переносом электронов в митохондриях, биохимики стали предпринимать первые попытки «разобрать» систему на части, чтобы разобраться в молекулярных механизмах. Однако природа иногда яростно сопротивляется попыткам выведать ее тайны, и сегодняшнее положение вещей удачно подытожил Эф-раим Рэкер: «Всякий, кто не запутался в проблеме окислительного •фосфорилирования, просто не понял ситуации [58]». Эта путаница вовсе не связана с недостаточной затратой сил или с недостатком воображения. Относительно механизма окислительного фосфорилирования было опубликовано множество различных соображений, но полного убедительного объяснения никто дать не смог. Более того, неудачи с попытками объяснить окислительное фосфорилирование, оперируя обычными химическими понятиями, привели к выдвижению не вполне четких гипотез, получивших причудливые наименования. В противовес тому, что окрестили «химической гипотезой», были выдвинуты «химио-осмотиче* екая гипотеза» и «гипотеза механохимического сопряжения». Под «химической гипотезой» здесь подразумевается образование дискретных, но не идентифицированных пока промежуточных «высокоэнергетических» химических соединений. У бактерий перенос электронов и окислительное фосфорилирование локализованы, вероятно, в цнтоплазматических мембранах. У эукарио-тических клеток эти процессы идут главным образом в митохондриях. Поэтому мы начнем с более внимательного рассмотрения митохондрий— «энергетических станций клетки». 1. Архитектура митохондрии [59—61] Типичная митохондрия имеет почти такие же размеры, как клетка Е. coliy но вообще форма и размеры этих органелл могут быть весьма различны. Во всех случаях митохондрия образована двумя замкнутыми мембранами (наружной и внутренней) каждая толщиной ~ 5—7 нм (рис. 10-9). В печени внутренняя мембрана развита слабо и основная* часть пространства заполнена матриксом, а в митохондриях сердечной мышцы внутренняя мембрана имеет значительно больше складок и скорость окислительного фосфорилирования там выше. Ферменты, катализирующие реакции цикла трикарбоновых кислот, тоже более активны в митохондриях сердечной мышцы. Более того, ввиду высокой метаболической активности сердечной мышцы почти треть ее общей массы приходится на долю митохондрий. Типичная митохондрия сердечной мышцы имеет объем 0,55 мк3; на каждый кубический микрон объема митохондрии приходится 89 мк2 поверхности внутрен |
[каталог] [статьи] [доска объявлений] [прайс-листы] [форум] [обратная связь] |
|
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.
|
|