химический каталог




Биохимия. Том 2

Автор Л.Страйер

DP.

Например, UDP + ADP

22.12. СТР образуется путем амнннровання

UTP

Цитидинтрифосфат (СТР) образуется из другого основного пиримидинрибонуклео-тида, уридинтрифосфата (UTP), Карбонильный кислород при С-4 замещается аминогруппой. У млекопитающих донор аминогруппы-боковая цепь глутамина, а у Е, coli в этой реакции участвует NH4. В обеих реакциях аминирования расходуется молекула АТР.

С02 + Глутамин + АТР

Ингибируется 9МР

Т :

Карбамоилфосфат

Аспартат .^1

Ч Ингибируется

Карбамоиласпартат

!

Ш

I

UTP

*

Рис. 22.13. Регуляция биосинтеза пиримидинов.

фосфата. Фермент, катализирующий эту реакцию, аспартат-транскарбамоилаза, ингибируется конечным продуктом биосинтетического пути-СТР. Еще один регуля-торный элемент - карбамоилфосфат-синта-за; она ингибируется другим продуктом биосинтеза-UMР (рис. 22.13).

Аллостерические свойства АТКазы детально исследовали Джон Герарт и Хо-вард Шахман (John Gerhart, Howard Schwachman). Связывание карбамоилфосфата и аспартата кооперативно; это выражается

О

II

ХН

Hfsr СН

о=с.

Глутамин Глутамат

+ +

АТР + Н20 ADP + Р, + 2 Н+

к Z

0=С.

ХН

II

хн

_L

Рибозотри фосфат

Рибозотрифосфат

UTP

СТР

22.13. Биосинтез пиримидиннуклеотидов регулируется ингибированием по принципу обратной связи

Решающий этап в биосинтезе пиримидиннуклеотидов Е. coli-образование N-карба-моиласпартата из аспартата и карбамоилв сигмоидной форме графика зависимости скорости реакции от концентрации субстрата (рис. 22.14). СТР ингибирует фермент, снижая его сродство к субстратам и не влияя при этом на Vmax. Степень инги-бирующего эффекта СТР может достигать 90% и зависит от концентрации субстратов. АТР, напротив, активирует АТКазу. Сродство этого фермента к субстратам

увеличивается под действием АТР, тогда как на Vmax АТР не оказывает влияния. Кроме того, связывание АТР и СТР с регу-ляторным участком АТКазы носит конкурентный характер. АТР в высокой концентрации вытесняет СТР из комплекса с ферментом, и последний не может оказывать ингибиторного действия.

Активация АТКазы под действием АТР имеет двоякий биологический смысл. Во-первых, она уравнивает скорости образования пурин- и пиримидиннуклеотидов. Для синтеза нуклеиновых кислот необходимы сравнимые количества этих двух типов нуклеотидов. Во-вторых, активация под действием АТР сигнализирует о его достаточной концентрации в качестве субстрата для некоторых реакций биосинтеза пиримидиннуклеотидов, например для синтеза карбамоилфосфата и фосфорилирования UMP до UTP.

22.14. Аспартат-транскарбамоилаза состоит из отдельных каталитической и регуляторной субъединиц

Если обработать АТКазу каким-нибудь органическим соединением ртути, например n-гидроксимеркурийбензоатом, она теряет свои регуляторные свойства. АТР и СТР уже не влияют на ее каталитическую активность. Кроме того, связывание субстратов становится некооперативным. Тем не менее модифицированный фермент обладает полноценной каталитической активностью. Такая утрата регуляторных свойств при сохранении ферментативной

активности называется десенсибилизацией.

Десенсибилизация АТКазы органическими соединениями ртути сопровождается ее диссоциацией на субъединицы двух типов, как показали исследования с применением ультрацентрифугирования (рис. 22.15). Коэффициент седиментации нативного фермента 11,6S, а коэффициент седиментации диссоциированных субъединиц - 2,8 и 5,8 S. Эти субъединицы можно легко разделить с помощью ионообменной хроматографии, так как они существенно различаются по заряду, или с помощью ультрацентрифугирования в градиенте концентрации сахарозы, так как они различаются по размеру. После того как субъединицы разделены, и-гидроксимеркурийбензоат можно удалить. Большая субъединица каталитически активна; ее называют каталитической субъединицей. Однако АТР и СТР не влияют на активность выделенной каталитической субъединицы. Меньшая субъедиРис, 22.15. Картина седиментации в ультрацентрифуге нативной АТКазы (А) и того же фермента, продиссоциировавшего под действием соединения ртути на регуляторную и каталитическую субъединицы (Б). [Gerhart J. С, Schaehman Н. К,, Biochemistry, 4, 1054 (1965).]

ница, называемая регуляторной субъединицей, лишена каталитической активности, но содержит специфические участки связывания СТР и АТР. Каталитическая субъеди-ница состоит из трех полипептидных цепей с мол. массой по 34 кДа, а регулятор-ная - из двух цепей по 17 кДа.

При смешивании каталитической и регуляторной субъединиц они быстро соединяются. Образуется комплекс с такой же структурой, как и нативный фермент-RgCe:

3R2 + 2С3 -> R6C6.

Более того, реконструированный фермент обладает такими же аллостерическими свойствами, как и нативный фермент.

В лаборатории Уильяма Липскома (William Lipscomb) проводится кристаллографическое изучение АТКазы с помощью рентгеноструктурного анализа. Карта электронной плотности с разрешением 3,0 А показывает, что два каталитических триме-ра (С3) расположены сверху и снизу от расположенного экватори

страница 125
< 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

Скачать книгу "Биохимия. Том 2" (8.14Mb)


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

 

 

Реклама
противопожарные клапаны козк-1 ф1000
superwalker
lenovo 110 15acl 80tj004jrk ноутбук
кинозал в гостиной

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
(19.08.2017)