химический каталог




Принципы структурной организации белков

Автор Г.Шульц, Р.Ширмер

овное преимущество заключается в возросшей физиологической приспособляемости тетрамерного белка, которая достигнута за счет постепенного перевода сродства к кислороду, свойственного центру связывания, под контроль внешних влияний [276, 549, 667] (рис. 10.4).

Одним из преимуществ является и улучшенный вариант эффекта Хальдана [668, 669], который заключается в освобождении протонов при присоединении молекулярного кислорода к гемоглобину, и наоборот. Этот эффект важен для транспорта молекулярного кислорода из легких к потребляющим кислород тканям, а также для транспорта протонов из этих тканей к легким. Кроме того, с помощью разных типов гемоглобина, которые имеют различную чувствительность к концентрации ионов водорода, некоторые типы рыб могут использовать 02 для двух раздельно контролируемых функций: для наполнения воздушного пузыря и для перевода молекулярного кислорода в пути метаболизма [136]. Большое значение имеет также возможность использования некоторых специальных органических фос-форильных соединений, таких, как 2,3-дифосфоглицерат (ДФГ) "или инозитолгексафссфат [670, 671], в качестве аллостернческих эффекторов, благоприятствующих дезо кс и конформаций. Эти эффекторы играют решающую роль в переносе 02 из материнской крови в кровь плода [274, 671], при адаптации к большой высоте [672] и при заболеваниях, при которых артериальная кровь лпшь частично насыщается кислородом 185, 673] (рис. 10.4).

Кооперативность субъединиц облегчает сложную задачу переноса 02. Еще одним важным фактором является так называемое

*/» 9—462

взаимодействие гем — гем, т. е. влияние связанного с 02 гема на сродство к 02 групп гема других субъединиц [634]. Этот эффект дает возможность гемоглобину захватывать 02 в легких при концентрации свободного 02 130 мкМ и освобождать приблизительно 30% 02 в капиллярах тканей, потребляющих 02 (рис. 10.4). Здесь концентра/ 30 <-0 50 60 125 [0,1,МКШ/1Ь//1

' // 1 ' Г"1 1 ?-! ?/ 1 ,5 '

20 30 t0 50 100 pUg,MMрт.сгтт.

Содержание 02

Рнс. 10.4.

Кривые связывания Ог гемоглобинами [85J.

Дана зависимость насыщения гемоглобина (Но) кислородом при рН 7,2 от концентрации свободного кислорода. Концентрации 02 в капиллярах легких (125 мкМ) н в капиллярах тканей, потребляющих 02 (50 мкМ), зафиксированы в узких пределах. Кривая а: в отсутствие дифосфоглицерата (ДФГ) гемоглобин насыщается Ог в легких, но не может доставлять его к тканям. Кривая б; при физиологическом уровне ДФГ (4,5 мМ) приблизительно 30% 02. поглощенного легкими, высвобождается в тканях (стрелка 1). Кривые бив: поскольку гемоглобин плода (кривая в) имеет более низкое сродство к ДФГ. чем материнский гемоглобин, освобожденный нз материнской крови молекулярный кислород может захватываться гемоглобином плода (стрелка III). Кривая г: высокая концентрация ДФГ (8 мМ) приводит к повышенному снабжению тканей кислородом (стрелки I и II). Кривая д\ при отсутствии кооператнвиостн между субъединицамн гемоглобина от легких к тканям транспортировалось бы меньше 02. При построении гипотетической кривой связывания (о) для комплекса НЬОг принята константа диссоциации 38 мкМ.

ция свободного 02 должна оставаться на уровне 50 мкМ (чтобы обеспечить диффузию кислорода в клетки ткани). Доля освобождаемого кислорода (30%) не очень сильно зависит от уменьшения концентрации 02 в легких и может быть увеличена за счет сокращения среднего диффузионного пути 02 в тканях. Напротив, переносчик с независимыми центрами связывания 02 освобождал бы при благоприятных условиях меньше 20% переносимого кислорода и не обладал бы возможностями к адаптации (рис. 10.4). Таким образом, кооле-ративность олигомера обеспечивает более высокую приспособленность к выполняемой функции.

Многие представления о действии и взаимодействии белков появились в ходе исследования гемоглобина. Многие представления и модели, относящиеся к взаимодействиям белок — лиганд и белок — белок, были развиты в процессе исследований гемоглобина; к ним относятся сигмондное связывание [674—676], коэффициент Хилла [677], константы последовательного связывания лигандов в олнгомерных белках [678], кооперативность, основанная на конфор-мационных изменениях [679, 680], и аллостерический контроль белков [92, 681, 682]. Следует отметить, что многие из этих концепций были введены и математически формализованы до того, как стала известна структура какого-либо белка. Очевидно поэтому актуальное значение и полезность этих концепций должны подвергаться постоянной проверке. Пример дифосфоглицерата, влияние которого на действие и структуру гемоглобина игнорировалось десятилетиями, свидетельствует о потенциальной опасности жестких формулировок в биологии.

10.4 Центры связывания нуклеогидов NAD-связывающие центры дегидрогеназ

Определены структуры четырех NAD-зависимых дегидрогеназ: лактатдегидрогеназы (LDH) [232], s-малатдегидрогеназы (MDH) 233], алькогольдегидрогеназы печени (ADH) и D-глицеральдегид-З-фосфатдегидрогеназы (GAPDH) [230, 231]. Эти ферменты катализируют перенос гидрид-иона из субстрата, п

страница 100
< 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

Скачать книгу "Принципы структурной организации белков" (3.40Mb)


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

 

 

Реклама
декоративная штукатурка для внешней отделки
дорожный маникюрный набор
табличка улица ударная 83 фото
то чиллеров смета

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
(26.05.2017)