химический каталог




Молекулярная биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

ОЗ

Метод ДМВ дает прекрасную возможность изучения диссоциации НЬ на субъедйницы. Исследование диссоциации гемоглобина человека этим методом позволило установить, что в интервале рН от 10 до 11 тетрамеры диссоциируют на некооперативные димеры o&ipi; оно дало также возможность найти зависимость константы диссоциации тетрамеров на димеры Кь.2 о г

[*\*

500500

4000

4500

5000

5500

6000

Рис. 7.18. Кривые ДМВ комплексов Mb.

рН и таким образом выяснить, что диссоциация сопровождается изменением степени ионизации четырех аминокислотных остатков (двух Тир и, по-видимому, двух Лиз). Экстраполяция на область нейтральных рН показала, что константа Ki, 2 для НЬ не больше 10~8 моль, т. е. по крайней мере на два порядка меньше, чем К*, 2 для HbOg.

§ 7.4. МАГНИТНОЕ ОПТИЧЕСКОЕ ВРАЩЕНИЕ В ГЕМСОДЕРЖАЩИХ БЕЛКАХ 44При увеличении рН минимум кривой ДМВ, отвечающий р-полосе, вначале остается неизменным, а минимум для а-по-лосы изменяется по мере диссоциации. При полной диссоциации величины минимумов равны (рис. 7.21). При дальнейшем увеличении рН минимум для fJ-полосы увеличивается почти в 30 раз, а минимум, соответствующий а-полосе, исчезает [55] (см.

рис. 7.21). Это связано с денатурацией цепей. Метод ДМВ очень чувствителен к денатурации НЬ и дает возможность обнаруживать присутствие 0,5% денатурированных молекул.

В связи с изложенным следует подчеркнуть, что естественное оптическое вращение (АДОВ) и КД миоглобина и гемоглобина в собственных полосах поглощения гема (индуцированная оптическая активность, см. стр. 311) относительно малы (см. [60]).

Метод ДМВ весьма эффективен и в исследованиях другого гемсодержащего белка — цитохрома с. Цитохром с участвует в переносе электрона в цепи окислительно-восстановительного фосфорилирования и атом Fe гема окисляется и восстанавливается (см. стр. 98). Очевидно, что причины различного

поведения гема в Mb и НЬ, с одной стороны, и цитохрома с — с другой, следует искать в различиях белковой структуры, примыкающей к гему. В цитохроме с шестая координационная валентность Fe занята метионилом белковой цепи, в Mb и НЬ она свободна и может присоединять лиганд. При модификации цитохрома с в результате взаимодействия с бромуксусной кислотой (рН

7,0, комнатная температура) упомянутый Мет алкилируется и связь его с Fe ослабляется. Такой карбоксиметилированный фер-роцитохром с оказывается, подобно Mb и НЬ, способным связывать СО и 02 без окисления. Нативный белок этой способности не имеет. ДМВ нативного белка и его спектр поглощения показаны на рис. 7.22, кривая МКД — на рис. 7.23. Ясно видны преимущества ДМВ и МКД в этом случае — в спектре поглощения наблюдаются лишь две полосы, а в магнитных спектрах до пяти полос, весьма чувствительных к изменениям структуры белка. На рис. 7.24 приведены кривые ДМВ карбоксиметилированного цитохрома с и его комплексов с СО и 02. Картина оказывается.

весьма сходной с картиной для Mb (см. рис. 7.18). Карбоксиме-тилированный цитохром с миоглобиноподобен [54. 56].

Интерпретация описанных магнитных спектров гемсодержа-щих белков требует детальных квантовомеханических расчетов

Рис, 7.23. Кривая МКД нативного Рис. 7.24. Кривые ДМВ карбокцитохрома с (ЮОООгс). симетилированного цитохрома с (1)

и его комплексов с СО (2) и Ог (3).

с тем, чтобы воспользоваться результатами теории, приведенными выше. В нескольких работах были выполнены такие расчеты для порфириновых комплексов [61—63]. Однако здесь необходимы не только усовершенствования и уточнения, но и учет роли белка.

§ 7.5. АЛЛОСТЕРИЧЕСКИЕ ФЕРМЕНТЫ

Каталитическое действие ферментов определяет течение всех биохимических реакций — природу и скорости образования продуктов. Биохимические реакции in vivo подлежат точной регуляции и самосогласованию, обеспечивающим оптимальное химическое поведение клетки и организма. Из самых общих соображений следует, что ферменты должны играть не только организующую, но и регуляторную роль.

Наличие регуляции означает существование каналов прямой и обратной связи, по которым передается надлежащая информация. Передача информации в клетке есть передача химических сигналов, т. е. молекул и ионов. В клетке должны функционировать вещества, реактивность которых определяется воздействием на них молекулярных сигналов. Поскольку источником°-< Л

0=< +H3N-CH' Лаирщиг а / Н +Н^НР0Г

\ 3 I трансксрвамшюэа ^N-^I

Ь II У

N'SH / / У

РО" I

I ^сч .сн

0_р_0_нс о. I

0 /\ /с\

н с—с н

он ок

ЦТФ

Рис. 7.25. Схема аллостерической обратной связи.

таких сигналов являются ферменты, именно они подлежат влиянию химических обратных связей. Таким образом, можно прийти к умозрительному выводу о существовании регуляторных моно-и полиферментных систем. Как уже говорилось, фермент можно рассматривать как преобразователь сигналов: входной сигнал, т. е. субстрат, преобразуется в выходной сигнал, т. е.- продукт. Если выходной сигнал влияет на работу преобразователя, то реализуется обратная связь, поло

страница 162
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Молекулярная биофизика" (4.80Mb)


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

 

 

Реклама
кп по новой риге
шкаф управления вентиляторами цена
изготовление рекламной вывески цена
ремонт холодильника Bosch KGE39AW30

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
(24.05.2017)