химический каталог




Биохимия. Том 1

Автор Л.Страйер

активное состояние в физиоло! ически соответствующем месте и времени. Примером регуляции такого типа могут служить пищеварительные ферменты. Так, трипсино-ген синтезируется в поджелудочной железе, а активируется в тонком кишечнике, где в результате расщепления пептидной связи образуется активная форма-трипсин (рис. 6.4). Такой же тип регуляции многократно используется в последовательности ферментативных реакций, ведущих к свертыванию крови. Каталитически неактивные предшественники протеолитических ферментов называются проферментами, или зимогенами.

Еще один механизм регуляции ферментативной активности заключается в том, что с ферментом ковалентно связывается небольшая дополнительная группа. Это так называемый механизм ковалентной модиГидролизуемая связь

Н 0

II i н

1 0

N—С :—с ti" сi с

Н 1"

Лизин

или

аргинин

Гидролизуемая связь Н О

Рис. 6.1. Специфичность трипсина. Н О

фикации. Так, в частности, путем присоединения фосфорильной группы к определенным остаткам серина регулируется активность ферментов (разд. 16.11), синтезирующих или расщепляющих гликоген.

О

II

—СН,—О— Р—оI

оФосформлироеаннов производное остатка серина

Такая модификация может быть обращена гидролизом. Как присоединение, так и отщепление фосфорильных и других модифицирующих групп катализируется специфическими ферментами.

Иной тип регуляции действует в случае многих метаболических последовательностей, ведущих к синтезу небольших молекул, например аминокислот. При этом фермент, катализирующий первый этап биосинтеза, подвергается ингибирующему действию конечного продукта биосинтеза (рис. 6.5). Иллюстрацией этого механизма регуляции -ингибирования по принципу обратной связи, или ретроингибирования,- может служит биосинтез изолейцина у бактерий. Превращение треонина в изолейцин осуществляется в пять этапов, первый из которых катализируется треониндезаминазой. Когда концентрация изолейцина достигает достаточно высокого уровня, происходит ингиби-рование фермента, обусловленное тем, что изолейцин присоединяется к регуляторному (а не к каталитическому) участку фермента. Ингибирование фермента в этом случае опосредовано обратимым аллостерическим взаимодействием. При снижении содержания изолейцина до определенного уровня треониндезаминаза вновь становится активной и синтез изолейцина восстанавливается.

Специфичность ряда ферментов находится под физиологическим контролем. Особенно интересным примером в этом отношении может служить синтез лактозы в молочной железе (рис. 6.6). Лактозо-син-таза-фермент, катализирующий синтез лактозы, состоит из двух субъединиц - каталитической и модифицирующей. Каталитическая субъединица сама по себе неспособна к синтезу лактозы. Роль этой субъединицы состоит в том, что она катализирует присоединение галактозы к белку, содержащему ковалентно присоединенную углеводную цепь.

Модифицирующая субъединица меняет специфичность каталитической субъединицы таким образом, что последняя начинает присоединять галактозу уже к глюкозе, образуя лактозу. Содержание модифицирующей субъединицы находится под гормональным контролем. Во время беременности в молочной железе синтезируется каталитическая субъединица, содержание же модифицирующей субъединицы незначительно. При родах содержание гормонов в крови резко меняется, что приводит к синтезу больших количеств модифицирующей субъединицы. Далее модифицирующая субъединица присоединяется к каталитической, образуя активный лактозо-синтазный комплекс, продуцирующий большие количества лактозы. Из всего сказанного очевидно, что гормоны могут оказывать физиологический эффект путем изменения специфичности ферментов.

6.4. Ферменты осуществляют трансформацию различных видов энергии

Во многих биохимических реакциях энергия реагирующих веществ переходит из одной формы в другую с высокой степенью эффективности. Так, например, при фотосинтезе энергия света превращается в энергию химических связей. В митохондриях свободная энергия, содержащаяся в низкомолекулярных веществах, поступающих с пищей, переходит в энергию аденозинтрифосфата

Ингибирование продуктом Z

?>D.

Конечный продукт

I

Рис. 6.5. Ингибирование по механизму обратной связи первого в метаболической последовательности фермента путем обратимого связывания им конечного продукта.

ствие фермента равновесие установится лишь через несколько часов, тогда как при участии фермента оно будет достигнуто всего лишь за несколько секунд. Следовательно, ферменты ускоряют наступление равновесия, но не сдвигают его.

(АТР)-разменной монеты энергетической валюты. Энергия химических связей АТР используется далее во многих процессах. При мышечном сокращении энергия АТР преобразуется в энергию мышечного сокращения. В клетках и в субклеточных органел-лах имеются насосы, использующие АТР для транспорта молекул и ионов против химического и электрического градиентов. Эти превращения энергии осуществляются молекулами ферментов, составляющими интегральную часть высокоорганизованных структур.

6.6. Фе

страница 50
< 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
В магазине KNS digital solutions msi компьютер купить с доставкой по Москве и другим регионам России.
как настроить гироскутер с пульта
Рекомендуем компанию Ренесанс - лестницы на 2 этаж - качественно и быстро!
фильтры для вентустановок веза

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
(27.04.2017)