химический каталог




Биохимия. Том 2

Автор Л.Страйер

х начинаются судороги, и они обычно погибают через короткое время. Токсическим агентом этих листьев является фторацетат, который используется также в качестве крысиного яда. Однако фторацетат не действует на очищенные ферменты цикла трикарбоновых кислот. Почему же тогда этот цикл блокируется при потреблении фторацетата in vivo? Объясняется это тем, что в организме фтор-ацетат подвергается ферментативному превращению во фторцитрат, мощный ингибитор аконитазы. Фторацетат активируется во фторацетил-СоА, который затем конденсируется с оксалоацетатом, образуя фторцитрат.

сооCH2F Фторацетат

I

О ii

С—S—СоА

i

CH2F Фторацетил-СоА

I

сооI

н—с—н

Iоос—о—он

F—С—Н

I

сооФторцитрат

Активный центр аконитазы содержит ион Fe2+, который в норме образует хелаты с атомом кислорода гидроксильной группы и двумя атомами кислорода карбоксильных групп цитрата. Фторцитрат в противоположность этому связывается таким образом, что его атом фтора образует хелат с ионом железа (рис. 13.14). Высокий электроотрицательный заряд фтора способствует его сильному взаимодействию с Fe2+, что приводит к ингибированию фермента. Важно отметить, что превращение фторацегата в фтор-цитрат-не единственный случай синтеза, приводящего к летальному исходу. Многие химические вещества, сами по себе относительно безобидные, могут под действием ферментов превращаться в очень вредные соединения. Например, некоторые полициклические ароматические углеводороды подвергаются in vivo ферментативной модификации в мощные мутагены и канцерогены (разд. 20.21).

13.16, Цикл трикарбоновых кислот -источник предшественников для процессов биосинтеза

До сих пор, обсуждая цикл трикарбоновых

кислот, мы рассматриваем его как основной

путь расщепления, обеспечивающий генерирование АТР. Однако цикл трикарбоновых

кислот выполняет и другую роль: он поставляет промежуточные продукты для процессов биосинтеза (рис. 13.15). Например,

большинство углеродных атомов в порфиринах происходит из сукцинил-СоА. Многие

аминокислоты происходят из а-оксоглутарата и оксалоацетата. Биосинтез этих соединений мы рассмотрим в последующих

главах. Здесь же необходимо отметить тот

важный момент, что потребление промежуточных продуктов цикла трикарбоновых

кислот для целей биосинтеза обязательно

должно сопровождаться их пополнением.

Предположим, например, что оксалоацетат

превращается в аминокислоты, используемые для биосинтеза белка. Если при этом

не будет происходить синтеза оксалоацетата de novo, то функционирование цикла трикарбоновых кислот прекратится, поскольку

ацетил-СоА может включиться в цикл только после конденсации с оксалоацетатом.

Как происходит пополнение оксалоацетата?

Млекопитающие лишены ферментативного

механизма, обеспечивающего превращение

ацетил-СоА в оксалоацетат или другой промежуточный продукт цикла трикарбоновых

кислот. Оксалоацетат у них образуется

путем карбоксилирования пирувата, катализируемого пируват-карбоксилазой

(разд. 15.15).

Пируват + С02 + АТР + Н20 ^ ^ Оксалоацетат + ADP + Р, + 2Н + .

Карбоксилирование пирувата является примером анаплеротической реакции (от греч - «пополнять»).

13.17. Регуляция пируват-дегидрогеназного комплекса

Образование ацетил-СоА из пирувата-это ключевой необратимый этап метаболизма, потому что животные неспособны к превращению ацетил-СоА в глюкозу. Окислитель/

\

Цитрат

\ 1

\

Порфирины

Сукцинил-СоА

а-Оксо-'глутарат

Аминокислоты

Рис. 13.15. Роль цикла трикарбоновых кислот в процессах биосинтеза. Промежуточные продукты, выводимые из цикла в результате их использования на нужды биосинтеза (показано красными стрелками), восполняются образоваоием окса-лоацетата из пирувата.

ное декарбоксилирование пирувата в аце-тил-СоА создает потенциальную возможность для дальнейших превращений атомов глюкозы по двум путям: I) окисление до С02 через цикл трикарбоновых кислот с одновременным генерированием энергии или 2) включение в липиды (разд. 17,21). Следовательно, есть все основания думать, что активность пируват-дегидрогеназного комплекса должна строго регулироваться. И действительно, этот ферментный комплекс регулируется тремя путями.

1. Ингибирование продуктами реакции.

Ацетил-СоА и NADH, продукты окисления пирувата, ингибируют ферментный

комплекс. Ацетил-СоА подавляет активность трансацетилазного компонента, а

NADH - активность дигидролипоил-дегидрогеназного компонента. Эти ингибиторные эффекты обращаются при действии

соответственно СоА и NAD+.

2, Регуляция нуклеотидами по принципу

обратной связи. Активность ферментного

комплекса регулируется энергетическим зарядом (разд. 11,13). Пируват-дегидрогеназный компонент специфически ингибируется GTP и активируется AMP. Следовательно, активность комплекса снижается, когда клетка богата легкодоступной энергией.

3. Регуляция путем ковалентной модификации. Комплекс теряет ферментативную активность, когда специфический остаток серина пируват-дегидрогеназного компонента фосфорилируется АТР. Фосфори-лирование усил

страница 28
< 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
richardson sheffield ножи цена
поварские ножи спб
стол обеденный зеленый купить
wizardfrost.ru

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
(27.03.2017)