химический каталог




Принципы структурной организации белков

Автор Г.Шульц, Р.Ширмер

не Са-АТР, можно воспользоваться кинетическими данными. Константы стабильности Mg-нуклеотидных и Са-нуклеотидных комплексов почти идентичны, но распад Са2+-комплексов происходит в 1000 раз быстрее, чем соответствующих Mg2+-комплексов [762]. Не кальций, а. магний, полураспад АТР- и ADP-комплексов которого имеет порядок миллисекунд, был избран для подавления АТРазной активности миозина в состоянии расслабления мышцы и для проведения относительно медленных конформационных изменений (/1/2 > 1 мсек), которые происходят на стадиях каталитического действия АТРазы актин-активированного миозина, равно как и некоторых других ферментов [758].

Такой пример показывает, что для оценки влияния комплексов на действие белков должны быть изучены равновесные и кинетические свойства этих комплексов, а также их структурных изомеров. Для этой цели могут применяться методики изучения кинетики быстрых (10"7 с) и очень быстрых (Ю-9 с) реакций [763—766], скорости которых близки к скоростям процессов, протекающих под диффузионным контролем (Ю-10 с).

Отклик иа нервные импульсы и гормональнсе действие в клетче м>:шцы

Когда клетка мышцы находится в состоянии покоя, центры прикрепления поперечных мостиков в тонких нитях блокированы молекулами тропомиозина [767—769], прочными двуволокнистыми образованиями [214]. Тропомиозин — прототип суперспирализовано

ной а-спирали (разд. 5.2) с длиной молекулы 400 А, прикрывает семь глобулярных звеньев актина [768, 769]. Такое расположение тропомиозина, по-видимому, определяется тропонином, или, более точно, общей конформацией комплекса тропонина, свободного от Са2+ (рис. 11.6).

Цепочка событий, приводящих к смещению тропомиозина, начинается на клеточной мембране. Когда нервные импульсы активируют клетку мышцы, имеющую объем 1 мкл, ионы Са2+ выделяются из саркоплазматического ретикулума [770] в цитоплазму, где концентрация свободных ионов Са2+ становится на два порядка выше 1 мкм (рис. 11.7). Это приводит к насыщению тропонина С — кальций-чувствительного компонента тонкой нити [771]; к молекулам тропонина С присоединяются 90% из общего количества 1014 ионов. Связывание Са2+ вызывает конформационные изменения всего тропо-нинового комплекса [772]. При измененной структуре тропонина тропомиозин уже не может больше удерживаться в «выключенном» состоянии. Тропомиозиновая спираль соскальзывает в сторону к новому положению ближе к центру желоба. Таким образом, одна молекула тропомиозина освобождает семь мономеров актина, способных к взаимодействию с миозином [767, 769, 785].

Активация сократительного аппарата ионами Са2+ — модель-кооперативного процесса [772, 773]. Активация сократительного аппарата ионами Са2+ (рис. 11.7) хорошо иллюстрирует кооперативное поведение [92, 678, 682, 774] и аллостерический контроль [92, 681, 775, 776] в белках. При кооперативных действиях компонент белка или надмолекулярных образований, например тонких нитей* осуществляется переход из одного стабильного состояния («выклюРис. 11.7.

Влияние концентрации ионов Са2+ на напряжение мышцы и АТРазную активность миозина [785].

рСа2^- является понятием, аналогичным рН. Наблюдаемая кооперативность (сплошные лиинн), по-внднмому, отражает тот факт, что структурные н ферментативные переходы-в сократительном аппарате «включаются> при присоединении четвертого иона СаН-к тропоннну С [615, 773, 785]. Пунктирными кривыми показана гипотетическая активность сократительного аппарата при отсутствии структурной кооперативности.

ченное») в другое («включенное»). Типичным «переключающим»-процессом внутри структурных единиц, например в компонентах тропонина, является ко информационный переход. Эта структурная изомеризация в свою очередь вызывается специфическим аллистерическим лигандом, ь нашем случае ионом Са2+. Поведение тропомио-зина показывает, что не все динамические взаимодействия белок — белок основаны на структурной изомеризации в пределах отдельных. белков; тропомиозии проявляет свое действие, смещаясь как молекула в целом (рис. 11.6).

Метаболические, нервные и гормональные раздражения, част» усиленные ферментативными каскадами, коррелируют расход и запас энергии. Какие механизмы обеспечивают химической энергией активную сократительную систему? Важную роль в непосредственной корреляции запаса энергии с энергетическими запросами играет ADP — основной продукт АТРазной деятельности миозина. ADP как метаболический сигнал приводит в действие выработку АТР активированными белками в ключевых положениях гликоли-тического пути и окислительного фосфорилирования [19]. Создание запаса энергии на продолжительный период регулируется ионами

Са2+, которые стимулируют разложение гликогена [777L Однако в этом случае механизм активации кальцием включает несколько стадий в отличие от одностадийной активации этим же ионом сократительного аппарата (рис. 11.1).

На мобилизацию гликогена может влиять гормон эпинефрин, который действует независимо или параллельно со стимуляцией нервными импульсами. Каскад мембранных и цитоплазматических процессо

страница 114
< 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
https://wizardfrost.ru/remont_model_9957.html
дверные ручки для шкафа фото
театр ленком афиша
решетка переточная ап 500*150 цена киров

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
(28.07.2017)