химический каталог




Практикум по биохимии

Автор С.Е.Северин, Г.А.Соловьева

ТФ: В-фруктозо-6-фосфат-1-фосфотрансфераза, К.Ф 2.7.1.11) i

Фосфофруктокиназа катализирует фосфорилирование фруктозо-6-фосфата с образованием фруктозо-1,6-дифосфата с участием в качестве второго субстрата Mg—АТФ. Реакция практически необратима

(AG0' = —3,4 ккал'моль).

СН2ОР02 СН2ОРО*~

+ Mg-АТФ

Фосфофруктокиназа — один из ключевых ферментов, регулирующих процесс гликолиза в целом. Активной формой фермента является тетрамер, состоящий из 4 субъединиц с молекулярной массой 83 000 Да каждая. В зависимости от условий тетрамеры могут превращаться в высокополимерные агрегаты или диссоциировать на неактивные димеры и мономеры. Фосфофруктокиназа является аллостериче-ским ферментом. К числу аллостерических эффекторов относятся субстраты (АТФ, фруктозо-6-фосфат) и продукты реакции (АДФ, фрукто-зо-1,6-дифосфат), а также такие метаболиты, как АМФ, цАМФ, цитрат, фруктозо-2,б-дифосфат, фосфокреатин, 3-фосфоглицерат, 2-фосфо-глицерат, фосфоенолпируват, ионы NH4+, К+, неорганический фосфат

и ДРСреди указанных эффекторов наиболее важное значение для регуляции ферментативной активности имеют ингибиторы (АТФ, цитрат) и активаторы (фруктозо-6-фосфат, фруктозо-1,6-дифосфат, фруктозо-2,6-дифосфат, АМФ, цАМФ). На каждой субъединице фермента имеются каталитический и регуляторные центры для АТФ, а также для цитрата, АМФ, фруктозо-2,6-дифосфата. При высокой концентрации АТФ происходит связывание нуклеотида в регуляторном ингибитор-ном центре, при этом свободный АТФ связывается в 10 раз прочнее, чем Mg—АТФ. Ингибирующее действие АТФ усиливается в присутствии цитрата и, наоборот, действие цитрата усиливается в присутствии АТФ. Вместе с тем АМФ, цАМФ и некоторые другие активаторы снимают ингибирующий эффект АТФ и цитрата.

Кооперативный характер действия аллостерических эффекторов более отчетливо выявляется при низких значениях рН (рН 7,0). Ал-лостерическое ингибирование АТФ сопровождается уменьшением сродства фермента к фруктозо-б-фосфату. Активатор фруктозо-2,6-дифосфат„ обладающий высоким сродством к ферменту (константа диссоциации 0,8 мкМ), препятствует ингибированию АТФ и снижает константу Михаэлиса для фруктозо-6-фосфата. Зависимость степени кооператив-ности от концентрации субстрата (фруктозо-6-фосфата) наблюдается в присутствии как отрицательных (АТФ и цитрат), так и положительных эффекторов (АМФ, цАМФ, фруктозо-1,б-дифосфат, неорганический фосфат и др.). Молекула фосфофруктокиназы способна фосфорилиро-ваться в присутствии цАМФ-зависимой протеинкиназы.

Фосфорилирование фермента не отражается на ферментативной активности при рН 8,0. Однако фосфорилирование белка оказывает влияние на аллостерические свойства фермента: повышается чувствительность к ингибированию АТФ и цитратом, но снижается чувствительность к активирующему действию АМФ и фруктозо-2,б-дифосфа-та. Предполагают, что фосфорилирование индуцирует конформацион-ные изменения, способствующие смещению равновесия между двумя формами фермента: активной и неактивной. При связывании АТФ в ингибиторном центре также происходит смещение равновесия в сторону неактивной конформационной формы фосфофруктокиназы.

Кажущаяся величина константы Михаэлиса для субстратов (фрук-тозо-б-фосфата и АТФ) зависит от рН реакционной среды, в которой проводится определение ферментативной активности и от концентрации второго субстрата. В зависимости от условий эксперимента она может изменяться в широких пределах: для фруктозо-6-фосфата — от 2-10-5 до 2-Ю"4 М; для АТФ — от 7-10-5 до 2-10~4 М. Кажущаяся константа ингибирования фосфофруктокиназы для АТФ равна 0,4 мМ в присутствии 0,4 мМ фруктозо-6-фосфата (рН 7,1) или 3,1 мМ в присутствии 1 мМ фруктозо-6-фосфата (рН 7,4). Для цитрата кажущаяся

константа ингиоирования равна и,2 мм в присутствии и,з мм фрук-тозо-6-фосфата, 1 мМ АТФ при рН 7,0.

Определение активности фосфофруктокиназы

Активность фосфофруктокиназы можно измерить двумя методами: по скорости образования фруктозо-1,6-дифосфата (I) или АДФ (II). В обоих случаях количество продукта ферментативной реакции определяется по окислению НАДН.

фруктоэо-6-фосфат Mg-АТФ —

фосфофруктокиназа

Mg-АДФ-*^ т

фруктозо-1,6-дифосфат альдолаза

триозофосфатизомераза '

фосфодиоксиацетон -* 3-фосфоглицериновый

1с альдегид

\уа-глицерол-3-фосфат-Н А Д Н "Улегидрогеназа

НАД+^

3-фосфоглицерол фруктозо-6-фосфат Ф0СФ°ФРУкт0киназа > фРуКтозо-1,6-дифосфат

II

НАДН" N лактатдегидрогеназа

НАД +

пируват -* ^ 1 фосфоенолпируват

Ниже приводится описание обоих методов измерения активности фосфофруктокиназы.

Реактивы:

1. Трис-HCl — 75 мМ раствор, рН 8,0.

2. ЭДТА —3 мМ раствор.

3. Mg(CH3COO)2-4H20 — 180 мМ раствор.

4. (NH4)2S04 — 120 мМ раствор.

5. Дитиотреитол — 30 мМ раствор.

6. Фруктозо-6-фосфат — 30 мМ раствор, рН 7,0.

7. АТФ — 30 мМ раствор, рН 7,0.

8. КС1 — 1,5 М раствор.

9. НАДН ~6мМ раствор, рН 7,5.

10. Na-p-глицерофосфат — 50 мМ раствор, рН 8,0.

1гб9

11. Фосфоенолпируват — 9 мМ раствор, рН 7,7.

12. Альдолаза, триозофосфатизомераза

страница 121
< 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

Скачать книгу "Практикум по биохимии" (5.12Mb)


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

 

 

Реклама
учеба в москве бухгалтер
MIK Туалетный столик с банкеткой 5603-DT
Маяк Starline M15
учеба в чехове на парикмахера

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
(05.12.2016)