химический каталог




Биохимия. Том 1

Автор Л.Страйер

рии. Другими словами, большинство аномальных гемоглобинов не дает организму никаких преимуществ в естественном отборе. Как правило, наличие аномальных гемоглобинов либо никак не влияет на здоровье человека, либо оказывается пагубным.

Различают несколько типов аномальных гемоглобинов.

1. Изменена наружная часть молекулы. Почти все замены аминокислот на поверхности молекулы гемоглобина безвредны. Гемоглобин S представляет собой поразительное исключение.

2. Изменен активный центр. В этом случае в дефектной субъединице не происходит

связывания кислорода, так как структурные изменения вблизи гема непосредственно влияют на связывание кислорода.

3. Изменена третичная структура. Замена аминокислот препятствует возникновению нормальной конформации молекулы. Такие гемоглобины обычно нестабильны.

4. Изменена четвертичная структура. Некоторые мутации, затрагивающие участки области контактов, приводят к потере аллостерических свойств. В результате нарушается сродство таких гемоглобинов к 02.

5.12. Гемоглобин М: продукт мутации в активном центре

Замена проксимального или дистального гистидина в группе гема на тирозин приводит к стабилизации окисленной (ферри) формы гема, не способной к связыванию кислорода (рис. 5.16). В этом случае ионизированная боковая цепь тирозина образует комплекс с окисленным железом гема. Указанная замена может произойти как в а-, так и в В-цепи. Действительно, были обнаружены все четыре мутантных варианта. Му-тантные гемоглобины, у которых два гема в молекуле постоянно находятся в ферри-форме, называют гемоглобином М. Буква М указывает, что мутировавшие цепи находятся в форме метгемоглобина (ферригемо-глобина). У людей с гемоглобином М обычно отмечается цианоз. Заболевание встречается только у гетерозиготных особей, поскольку гомозиготность по этому признаку почти всегда приводит к летальному исходу.

5.13. Полярные группы в щели, занимаемой

гемом, ослабляют его связывание с полипептидной цепью

Еще один тип мутации, затрагивающей активный центр, выражается в том, что в щели, занимаемой гемом, на место неполярной группы становится полярная. Между гемом и полипептидной цепью существует 60 межатомных контактов, причем эти контакты по своей природе неполярны. Поскольку эти неполярные взаимодействия устойчиво сохраняются в нормальных гемоглобин ах разных видов животных, можно думать, что большинство из них имеет существенное значение для функционирования молекулы гемоглобина. В самом деле, мутации в участках связывания гема почти всегда приводят к неблагоприятным последствиям. Рассмотрим для примера гемоглобин Hammersmith. На месте фенилаланина CD1 (рис. 5.17) в этом гемоглобине находится серии. В результате такой замены нарушается связывание гема. Объяснить это можно следующим путем: вероятно, наличие полярного остатка серина способствует тому, что в щель, обычно занимаемую гемом, проникает вода.

5.14. В результате некоторых мутаций гемоглобины утрачивают стабильность из-за деформаций третичной структуры

Замены аминокислот в отдаленных от гема участках могут препятствовать возникновению нормальной конформации гемоглобина и тем самым резко нарушать его функцию. Большой интерес в этом отношении представляет гемоглобин Riverdale-Bronx, у которого в положении В6 вместо глицина стоит аргинин. Из-за больших размеров аргинин не умещается в том узком пространстве, в котором должны пересекаться спирали В и Е (рис. 5.18). Действительно, во всех нормальных гемоглобинах и миоглобинах положение В6 всегда занято глицином. Гемоглобин Riverdale-Bronx в результате произошедшей аминокислотной замены оказывается нестабильным.

Гемоглобин Gun Hill принадлежит к числу редко встречающихся аномальных гемоглобинов, у которых не один, а несколько аминокислотных остатков затронуты мутацией. В указанном гемоглобине произошла потеря пяти аминокислот в каждой р-цепи, а именно выпал последний аминокислотный остаток в F-спирали и следующие четыре остатка в углу, образованном F- и G спиралями. В нормальном гемоглобине соответствующий фрагмент полипептидной цепи образует контакты с гемом. Выпадение указанного фрагмента в результате мутации приводит к тому, что Р-цепи гемоглобина Gun Hill не содержат гема. Клиническое проявление этой мутации - гемолитическая анемия.

5.15. Мутации в области контактов нарушают аллостерические взаимодействия

Для функционирования гемоглобина в качестве эффективного переносчика кислорода необходимо сохранение всех его аллостери-ческих свойств. Целостность участка, связывающего гем, и правильная укладка субъединиц гемоглобина-условие необходимое, но отнюдь не достаточное для полноценного функционирования. Важная роль принадлежит аминокислотным остаткам, локализованным в области контактов между субъединицами, так как некоторые из этих остатков передают информацию от одной субъединицы к другой. Контакты между одноименными субъединицами гемоглобина немногочисленны и по своей природе полярны, тогда как контакты между разноименными субъединицами обширны и в основном неполярны. Сущ

страница 46
< 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

Скачать книгу "Биохимия. Том 1" (6.46Mb)


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

 

 

Реклама
изготовление дверных ручек из латуни
услуги флеболога цена
радар-детекторы crunch
заказать шашки для такси в караганде

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
(04.12.2016)