химический каталог




Биохимия. Том 2

Автор Л.Страйер

ивается при высоких соотношениях ATP/ADP, ацетил-СоА/СоА, NADH/NAD"1" и ингибируется пируватом. Ферментный комплекс вновь активируется, если фосфорильная группа гидроли-зуется специфической фосфатазой. Дефос-форилирование усиливается при высоком содержании пирувата. Ковалентная модификация представляет собою важный механизм регуляции ферментативной активности. Мы вновь встретимся с регуля-торной ролью реакций фосфорилирования и дефосфорилирования, когда будем рассматривать синтез и распад гликогена.

13.18. Регуляция цикла трикарбоновых кислот

Скорость функционирования цикла трикарбоновых кислот точно пригнана к потребности клеток в АТР. Важной регуляторной реакцией цикла является синтез цитрата из оксалоацетата и ацетил-СоА. АТР-алло-стерический ингибитор цитрат-синтазы. Его действие заключается в повышении Км для ацетил-СоА. Таким образом, с увеличением содержания АТР снижается насыщение фермента ацетил-СоА и в результате уменьшается образование цитрата.

13. Цикл трикарбоновых кислот

Пируват

—1— Ингибируется АТР, __ацетил-СоА и NADH

1*

Ингибируется АТР

Оксалоацетат

U

Цитрат

Малат

\

f

цис-Аконитат

Фумарат

\

Сукцинат

Изоцитрат

.Сукцинил-СоА

а-Оксоглутарат

Ингибируется сукцинил-СоА и NADH

Рис. 13.16.

Регуляция цикла трикарбоновых кислот и окислительного декарбоксилирования пирувата: звездочкой в квадрате указаны стадии, на которых требуется акцептор электронов (NAD+ или FAD), регенерируемый в дыхательной цепи.

Вторая регуляторная реакция-это реакция, катализируемая изоцитрат-дегидроге-назой. Фермент аллостерически стимулируется ADP, который повышает его сродство к субстратам. Между связыванием изоцитрата, NAD+, Mg2+ и ADP существует взаимная кооперативность. В отличие от этого NADH ингибирует изоцитрат-дегидрогеназу путем прямого вытеснения NAD+.

Третьей регуляторной реакцией цикла трикарбоновых кислот является реакция, катализируемая <х-оксоглутарат—дегидро-геназой. Регуляция на этом этапе в некоторых отношениях подобна регуляции на уровне пируват-дегидрогеназного комплекса, как и можно было ожидать, исходя из их структурной гомологии. а-Оксоглутарат -дегидрогеназа ингибируется сукцинил-СоА и NADH, т.е. продуктами катализируемой ею реакции. Она ингибируется также высоким энергетическим зарядом. Коротко говоря, поступление двухуглеродных фрагментов в цикл трикарбоновых кислот и скорость цикла снижаются при высоком содержании АТР в клетке. Эта регуляция достигается участием ряда комплементарных механизмов на различных стадиях цикла (рис. 13.16).

13.19. Открытие цикла Кребсом

«Меня часто спрашивали, как возникло и развивалось исследование цикла трикарбоновых кислот. Была ли эта концепция результатом внезапного вдохновения и предвидения?» «Ничего подобного,-отвечает Ганс Кребс (Hans Krebs),-3To был очень медленный эволюционный процесс, развивавшийся в течение пяти лет начиная с 1932 г. (когда я включился в эту работу)...» Кребс вначале изучал скорость окисления различных соединений, используя срезы почек и печени. Он выбирал вещества, представлявшие собою возможные промежуточные продукты при окислении пищевых веществ. Кребс предполагал, что такие вещества будут быстро окисляться, а следовательно, их легко будет идентифицировать. Были получены важные данные: цитрат, сукцинат, фумарат и ацетат очень быстро окислялись в различных тканях.

Существенный вклад в изучение этой проблемы внес Альберт Сент-Дьёрдьи (Albert Szent-Gyorgyi) в 1935 г. Он исследовал окисление различных веществ, используя суспензии измельченной грудной мышцы голубя. Эта очень активная летательная мышца обладает исключительно высокой скоростью окислительных процессов, что ускоряло ход эксперимента. Сент-Дьёрдьи обнаружил, что добавление некоторых С4-дикарбоновых кислот повышало потребление 02 в гораздо большей степени, чем это требовалось для их прямого окисления. Иными словами, они каталитически (а не стехиометрически) увеличивали потребление 02. Такая каталитическая стимуляция дыхания наблюдалась в присутствии сук-цината, фумарата и малата.

Следующим шагом вперед явилась расшифровка биологического пути окисления цитрата Карлом Мартиусом и Францем Кноопом (Carl Martius, Franz Knoop) в 1937 г. Они показали, что цитрат изомери-зуется в изоцитрат через t/uc-аконитат и что изоцитрат подвергается окислительному декарбоксилированию в а-оксоглутарат. Возможность окисления а-оксоглутара i а в сукцинат тогда уже была известна, и, таким образом, это открытие позволило установить путь от цитрата до сукцината. Оно подоспело в нужный момент, так как теперь Кребс смог объяснить свое недавнее наблюдение, что цитрат каталитически усиливает дыхание измельченной грудной мышцы голубя.

сооI

сн2

. I

сн2

I

сооСукцинат

соосн2

сооМалоиат

Дополнительная важная информация была получена в результате использования малоиата, специфического ингибитора сук-цинат-дегидрогеназы. Малонат является конкурентным ингибитором этого фермента, поскольку он структурно очень близок сукцинату. К этому времени был

страница 29
< 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
шашки такси белого цвета
компрессоры автомобильные купить
mertz ru
Бонус за клик по промокоду "Галактика" в КНС - 90PT01G1-M10710 с доставкой по Москве и другим регионам России.

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
(09.12.2016)