![]() |
|
|
Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 2ормированию более реакционнослособных структур, чем субстрат. В-четвертых, фермент способен индуцировать напряжение, или искажение молекулы субстрата, которое часто сопровождается конформационным изменением в белковой молекуле. Нередко спрашивают: почему молекулы ферментов такие большие? Отчасти это, очевидно, связано с тем, что образование поверхности, комплементарной поверхностям субстратов и обладающей необходимой жесткостью, возможно лишь при достаточно сложной геометрии скелета полипептидной молекулы. Кроме того, чтобы функциональные группы фермента могли принимать непосредственное участие в катализе, они должны быть расположены соответствующим образом. Иногда для этого требуется, чтобы в определенном объеме была создана среда с более низкой диэлектрической постоянной. Наконец, имея в виду, что в ходе-каталитического процесса происходят конформационные изменения, мы можем только удивляться тому, что природе удалось создать «машину> столь малых размеров. Е. Регуляция ферментативной активности Контроль метаболизма осуществляется в основном при помощи механизмов, регулирующих локализацию, количество и каталитическую активность ферментов [41, 66]1). В данном разделе мы вкратце рассмотрим эти механизмы контроля и приведем необходимую терминологию и обозначения, которые будут использоваться далее в книге. Многие из-обсуждаемых механизмов контроля суммированы >на рис. 6-15. 1. Ключевые2^ ферменты ') См. также Cohen Р. (1976). Control of enzyme activity, London, Chapman and Hall; Scrutton M. C, Schramm V. L. (1977). Molecular aspects of medicine, 1, N 4, Modulation of enzymic activity, Oxford, Pergamon Press, pp. 28S—366. — Прим. перев^ 2> Автор использует термин «задающие темп» (pacemaker) ферменты Мы сочли целесообразным заменить этот термин эквивалентным, в данном контексте термином» «ключевые ферменты». — Прим. перев. Проблема выяснения .принципов контроля метаболизма упростится, если мы сосредоточим свое внимание на ферментах, которые при данных условиях катализируют лимитирующие стадии, — ключевых2' ферментах. Ключевыми часто являются ферменты, катализирующие-а) реакции, которые определяют скорость дыхания клетки, б) реакции, с которых начинаются превращения субстрата в условиях, когда не происходит накопления последующих промежуточных соединений метаболического пути, и в) реакции, на уровне которых происходит ветвление метаболических путей. Обычно в роли стадии, определяющей суммарную скорость процесса, выступает первая стадия специфического пути биосинтеза соединения (часто называемая пусковой стадией). Подобные реакции сопровождаются, как правило, сильным уменьшением сво бодной энергии и должны строго контролироваться клетками. В то же время ферменты, катализирующие промежуточные реакции, могут не регулироваться и действовать в равновесных или близких к ним условиях. СтероиЬный^ гормон —г Связывающий белок г'~ .—| { Я J А'-нтч.вироваяпые_^_ Если условия в клетке изменяются, то лимитирующая реакция может перестать быть таковой. Например, концентрация метаболита ^Комплекс - х Ферменты, структурные \ и регуляторные белки нуклеотиды ! I>Л(РНК Комплекс'АЙВ Jp. Белка Клеточная мембрана белок ТРАНСЛЯЦИЙ Репрессия по принцип/ отрицательной обратной связи ) АТР А ? сАМР—^ („ВТОРОЙ ^ {активная (рормо) посредник) \ ADP<4A (НЕАКПШВНАЯ форма Лр, РИС. 6-15. Некоторые механизмы контроля метаболических реакций. На всех приведенных в книге рисунках модуляция активности фермента аллостерическими эффекторами, А ТАКЖЕ модуляция активности генов (транскрипция и трансляция) обозначается пунктирными линиями, -отходящими от соответствующего метаболита. Линии заканчиваются знаком минус в случае ингибироваиия ИДЕРЕПРЕССИИИ знаком плюс в случае активации и депрессии. Кружки соответствуют прямому действию иа ферменты, а квадратики — репрессии или индукции синтеза ферментов. (Подобная СХЕМА представлена в работе [66а].) может понизиться до такого уровня, что суммарная скорость процесса будет определяться скоростью его образования в результате предшествующей реакции. Так, в ходе метаболизма глюкозы в нашем организме образуются быстро превращающиеся один в другой фосфорные эфи-ры — глюкозо-6-фосфат и фруктозо-6-фосфат. Ключевым ферментом метаболизма глюкозы часто является фосфофруктокиназа [гл. 11, разд. Е,4, схема {fj-91), стадия б], катализирующая дальнейший метаболизм фруктозо-6-фосфата. Однако при достаточно интенсивном метаболизме лимитирующей может стать стадия образования глюкозо-6-фос фата из глюкозы (стадия а, катализируемая гексокиназой; см. приведенную ниже схему). Глюкоза АТР ADP а Гексокиназа ?> Глюкозо-6-фосфаЖ Фруктозе-6-фосфат АТР Фасфофрукто- 6 киназа ADP Фрц.ктозо-1,6-дифасфап} Дальнейшие превращения (6-91) Некоторые катаболическне процессы зависят от ADP. Однако при высокой интенсивности метаболизма концентрация ADP может сильно уменьшиться из-за почти полного его фосфорилирования с образо |
[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.
|
|