химический каталог




Биохимия. Том 2

Автор Л.Страйер

м окислительно-восстановительного потенциала Д?'0 уравнением

AG°'= -nFAEo,

где и-число переносимых электронов, F-число Фарадея (23,062 ккал • В ~1 • моль ~1), Д?о выражается в вольтах, AG0'-в килокалориях на моль. Для восстановления

14.3. Величина окислительновосстановительного потенциала дыхательной

цепи составляет 1,14 В, что соответствует

53 ккал

Движущая сила окислительно фосфорилирования-это потенциал переноса электронов, присущий NADH или FADH2 - Рассчитаем AEQ И AG0', связанные с окислением NADH под действием 02. Промежуточные частичные реакции следующие:

а) 1/202 + 2Н+ + ЪГ ^ Н20

Ео = + 0>82 В,

б) NAD+ + Н+ + 2е~ ^ NADH

?о = - 0,32 В.

Вычитая реакцию б) из реакции а), получаем

в) 1/202 + NADH + Н+ ^± Н20 +

+ NAD +

А?0 = + 1,14 В.

Свободная энергия окисления для этой реакции составляет

AG0' = nFAE^ = - 2 ? 23,062• 1,14 = = — 52,6 ккал/моль.

14.4. Флавин, железо-серные комплексы,

хинон и гемовые группы переносят

электроны от NADH к 02

Электроны переносятся от NADH к 02 через ряд переносчиков: флавины, железосерные комплексы, хиноны и гемы

(рис. 14.4). Эти переносчики электронов, за

исключением хинонов, являются простетическими группами белков. Первая реакция

состоит в окислении NADH под действием

NADH-Q-редуктазы (называемой также

NADH-дегидрогеназой), ферментом, состоян

НГС—ОГ С X'

I I! I

Н3С—С.-. с

Х^ N

О

II

I

с=о

н

н,с—С

I

н3с-с%

X

I!

X.

н

с

I

X

о

Ч\1Н

I

с=о

н

СН,

I 2

н—с—он н—с—он н—с—он

2I

СН2ОРО3

Флавинмононуклаотид

щим по меньшей мере из шестнадцати полипептидных цепей. Два электрона переносятся от NADH на флавинмоноиуклеотид (FMN), простетическую группу фермента, с образованием ее восстановленной формы FMNH2

NADH + Н+ + FMN -^ FMNH2 + NADV

С FMNH2 электроны переносятся затем на ряд железо-серных комплексов (сокращенно Fe-S), играющих роль второй иро-стетической группы в молекуле NADH-Q-редуктазьт. Железо в этих соединениях это негемовое железо, в связи с чем железо-серные белки называют также не?е-мовыми железопротеинами. Новые исследования показали, что Fe-S-комплексы играют важную роль в широком круге окислительно-восстановительных реакций в биологических системах. Известны три вида Fe-S-центров (рис. 14.5). В простейшем случае единственный атом железа тетраэ-дрически координирован с сульфги-дрильными группами четырех циетеиновьгх остатков белка. Второй вид комплексов (обозначен как Fe2-S2) содержит 2 атома железа и два неорганических дисульфида, присоединенных к четырем цистеиновым остаткам. В комплексах третьего вида (Fe4-S4) содержится четыре атома железа, четыре неорганических сульфида и четыре остатка ци-стеина. Атом железа в этих комплексах может присутствовать в восстановленном (Fe2+) или окисленном (Fe3+) состоянии. NADH-Q-редуктаза содержит второй (Fe2-S2) и третий (Fe4-S4) типы комплексов.

От железо-серных центров NADH-Q-pe-дуктазы электроны переносятся далее на коН

I

СН,

н—с—ОН !

н—с—он

I

н—с—он

I

CH2OPOj2-Восстановленный флави нмононуклаотид

фермент Q (сокращенно Q).

Восстановлен-NADH\ /"FMN* ЗГ ный FeS у Окисленный Q

NAD1" FMNHJ^ Окисленный ^^Восстановленный С

2 FeS

Кофермент Q-хиноновое производное с длинным изопреноидным хвостом. Его называют также убихиноном из-за его повсеместного распространения (ubiquitous) в биологических системах. Число изопре-иовых единиц в кофермснте Q зависит от вида живых организмов. У млекопитающих его наиболее распространенная форма содержит десять изопреновых единиц и обозначается как Q10.

Изопреноидный хвост обусловливает высокую неполярность Q, которая способствует его быстрой диффузии в углеводородной фазе внутренней митохондриальной мембраны. Кофермент Q-единственный переносчик электронов в дыхательной цепи, который не связан прочно с белком и не присоединен к нему ковалентно. Кофермент Q действительно служит высокомо-бильным переносчиком электронов между флавопротеинами и цитохромами цепи переноса электронов.

Напомним, что FADH2 образуется в цикле трикарбоновых кислот при окислении сукцината в фумарат сукцинат-дегид-рогеназой. Сукцинат-дегидрогеназа - один из двух компонентов сукцинат-Q-pedyK-тазного комплекса; второй компонент Fe-S-белок. Этот комплекс, подобно NADH-Q-редуктазе, является интегральным компонентом внутренней митохонон

НХО—С С—СН,

I II

Н3СО—С-. X— С СИ.),- h

Н3СО—С^ ^с—СН3

X—'СМ, См

Окисленная форма кофермента Q10 (окисленный О-щ)

ОН

Восстановленная форма кофермента Q10 (восстановленный Q10)

дриальной мембраны. Обладающие высоким потенциалом электроны FADH2 в сук-цинат-дегидрогеназном компоненте переносятся затем на Fe-S-центры комплекса и далее на кофермент Q для включения в цепь переноса электронов. Подобно этому, глицеролфосфат-дегидрогеназа (разд. 14.9) и дегидрогеназа СоА-эфи-ров жирных кислот (разд. 17.8) переносят свои электроны с высоким потенциалом на кофермент Q с образованием его

страница 34
< 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
портал экстер
Фирма Ренессанс: металлические вертикальные лестницы- быстро, качественно, недорого!
купить складное кресло качалку
шкафы металлические архивные для документов

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
(20.01.2017)