химический каталог




Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 3

Автор Д.Мецлер

о иную структуру [165], однако, как и у светляков, испускание света происходит в результате реакции с Ог, приводящей к выделению С02 и образованию окисленного продукта. У Renilla люциферин находится в виде люциферилсульфата; на рис. 13-30 изображена его возможная структура. Превращение этого соединения в активный люциферин осуществляется в результате переноса сульфурильной группы на аденозиц-3'„5'-дифосфат с образованием З'-фосфоаденозин-б'-фос-'фосульфата, т. е. в ходе реакции, обратной стадии г в уравнении (11-4).

11 Читатель не должен забывать, что ученые, впервые исследовавшие люциферииь!,-располагали очень малыми количествами материала, поэтому в старой литература мойс-*

«Л ПЛТПВТИТК ПАЛ Г»ТПИВО1Г.- ' ''.J*5;;.; М- !l\ Jl'.. Ч; ,i '.*!" \.- ^Ч'"'': !Л'-'}П

Другой интересной особенностью биолюминесценции у Renilla является присутствие в клетках, испускающих свет, особого зеленого

72 Глава 13

СВЕТЛЯКИ

JpIHl

о

II

чО—F —аденоаин

/и»

AMP

СНа

СН—СН2СЯ,

NH

NH

Соединение AF-ЪЬО ыз Aequoгеа latia

сн»^

флуоресцирующего белка. В отсутствие этого белка испускается сини свет с Vmax=20 500 см-1 (488 нм), а в его присутствии — свет в узко спектральной полосе с Vmax=19 600 см-1 (509 нм). По-видимому, пр этом происходит эффективный перенос энергии между двумя хроме форами [164].

Люциферин раков-отшельников Cypridina очень близок по структу ре люциферину Renilla. У Cypridina люциферин и люцифераза chv тезируются в разных железах и секретируются в окружающую водну] среду, где происходит их смешивание и испускание света. Совсем ина реакция, ведущая к испусканию света, используется блюдечком Latic Люциферин в этом случае представляет собой необычное терпеновс производное, не содержащее хромофора, способного испускать све

Свет в биологии 734

[166]. Очевидно, окисление этого люциферина вызывает злектронное-возбуждение какой-то другой молекулы, по всей вероятности, «пурпурного белка», также необходимого для люминесценции. Полагают, что комплекс люциферина и пурпурного белка вступает в реакцию с лю-циферазой (на рис. 13-30 она сокращенно обозначена как Е—NH2); при этом высвобождается формильная группа, ранее участвовавшая в* образовании енольно-эфирной связи. Образующаяся альдегидная группа взаимодействует с аминогруппой фермента, а шиффово основание реагирует далее с кислородом [схема (13-40)]:

При описании механизма действия большинства люцифераз предполагается, что Ог реагирует с атомом углерода, который затем включается в состав карбонильной группы продукта. Для люциферина из-Renilla такой процесс легко себе представить как результат переноса* электрона от азота пиразина (рис. 13-30, внизу) на Ог. В случае люциферина светляка перед взаимодействием с Ог, по-видимому, происходит удаление протона при атоме углерода благодаря электроноак-цепторным свойствам соседней циклической системы. Эту реакцию» можно сравнить с реакциями, катализируемыми оксигеназами [например, с реакцией, описываемой уравнением (10-50)]. Согласно одному из предположений, образующаяся пероксидная группа присоединяется к карбонилу (к RC = N— в люциферине из Latia), в результате чего возникает четырехчленное диоксетановое кольцо [схемы (13-40) и

(13-41)].

(13-41)

Это кольцо далее раскрывается в ходе согласованного процесса (как указано стрелками) с образованием конечных продуктов.

74 Глава 13

Правильность изложенной теории была проверена в опытах с использованием 1802. В случае люциферина из Cypridina действительно наблюдалось включение одного ато'ма 180 в молекулу СОг, при исследовании же люциферинов из светляков и Renilla никакого включения 180 в С02 не происходило. Таким образом, в двух последних случаях механизм действия люциферазы иной. Возможно, к карбонильной группе присоединяется гидроксил-ион и образуется гидроперекисное промежуточное соединение, согласованный распад которого на продукты опять-таки сопровождается испусканием света. Эту идею подтверждает включение в С02 двух атомов 180 из Н\80. Обмен обоих атомов кислорода СОг может осуществляться в результате реакции (13-42) между аддуктом и растворителем.

ОН

0=С-+ОН--О-С— (13-42)

Большое внимание привлекли к себе биолюминесцентные системы медузы Aequorea и родственных кишечнополостных [167]. Aequorea содержит фотобелок, испускающий свет в присутствии ионов кальция. .Поскольку интенсивность испускаемого света можно измерять с высокой чувствительностью (современные фотоумножители позволяют производить подсчет числа световых квантов), белок экворин и родственные фотобелки в настоящее время используются как чувствительные индикаторы концентрации ионов кальция. (Аналогичным образом выделяемая из светляков система люциферин — люцифераза, для активации которой необходим АТР, широко используется как чувствительный метод оценки содержания АТР.)

Чтобы идентифицировать хромофор экворина, пришлось переработать более 4000 кг медуз, в результате чего было получено 125 мг электрофоретически чистого фо

страница 32
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266

Скачать книгу "Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 3" (6.17Mb)


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

 

 

Реклама
стоимость металлочерепицы на 2014 год
купить земельный участок до 100 тысяч рублей
Подогреватели посуды в москве
курсы маникюра наращивание ногией сегиев прсад

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
(03.12.2016)