химический каталог




Общая биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

(х) проходит через максимум, а предельные значения разнятся. При г = 100, s = 150, 1=2 и п = 4 максимум у(х) отвечает л; = = 0,1. Это означает, что при увеличении х сначала происходит переход Т ^ R, а затем переход R-^-T. Такое переключение кон-формационного перехода может проявиться в виде промежуточного плато на кривой зависимости стационарной скорости реакции от концентрации субстрата S. Формула (8.86) показывает, что немонотонность у{х) возможна при отличии параметров л s, / от единицы.

Начальная стационарная скорость реакции, отнесенная к полной концентрации фермента Rt -f- Tt, равна

*R Z '*( iTi

°»- '" Rl+Tl'" ? <8'87>

Для рассматриваемой модели это выражение приобретает вид

%RLrx (гх + \)п~} {х + 1)п + xTsx (sx + 1)п~х (* + 1)

L {гх + 1)д (х + l)n + (sx + 1)п (х+1)п » (8'88)

где L — qo/q-o — аллостерическая константа равновесия. Кривизна получаемых кривых Vo(x) больше, чем в случае равновесной модели МУШ, так как концентрация субстрата х входит в уравнение (8.88) в степени 2п, а в соответствующую равновесную функцию только в степени п. Равновесная функция получается из (8.88) при /= 1, она совпадает с формулой для модели МУШ [50]. Рассматриваемая модель учитывает два типа нелинейности — нелинейность, определяемую равновесными кооперативными свойствами, и нелинейность, вызванную медленностью конформационных превращений, т. е. удаленностью от равновесия.

Вследствие неравновесности на кривой v0(x) может появиться промежуточное плато. Соответствующая кривая v(х), полученная при параметрах кн/кт = 0,1, L = 10, / = 4, /• == 100, s = 150, п = 4, показана на рис. 8.28. Плато получается в области х=\. Такая кривая может вырождаться в S-образную кривую или в кривую, лишенную особенностей. Равновесная модель МУШ объясняет только S-образные кривые v(х) при любом числе состояний фермента и любом числе субъединиц п [60].

Для п — 4 кривые с промежуточным плато могут быть получены на основе равновесной модели последовательных конформационных изменений Кошланда [61]. Однако при этом приходится вводить искусственное предположение о резком изменении характера кооперативности — замене отрицательной кооперативности на положительную при увеличении концентрации субстрата. Впрочем, для любой равновесной модели концентрация субстрата входит в выражение скорости реакции в степени, не старшей п. Поэтому и модель Кошланда не всегда согласуется с опытом [62].

Неравновесная модель очень

чувствительна к значениям параметров и дает большое разнообразие кинетических кривых. Можно

думать, что сходные ферменты, полученные из различных источников

(например, глицеральдегидфосфат70s дегидрогеназа из дрожжей, из

апа мышц животных и насекомых), проскорое ГРсаФГРом^Т— ЯВЛЯЮТ Р^ный характер косеплато. ративности именно вследствие неравновесности своего поведения. Медленные изменения конформации могут приводить к пред-стационарному нарастанию или спаду активности фермента [56]. Приближение к стационарному состоянию может быть немонотонным, в частности иметь характер затухающих колебаний вследствие неравновесности (см. также [63]).

Следует подчеркнуть, что однонаправленность циклического ферментативного процесса возможна только в кинетическом режиме, вдали от равновесия. Ни одна из элементарных стадий цикла не может быть истинно необратимой. Поэтому применение термина «релаксация» (см. § 6.6) условно. На первый взгляд может показаться, что прямая и обратная реакции S Р п Р S способны идти разными путями и равновесие должно лишь уравнять суммарные прямой и обратные потоки. Однако легко видеть, что в таком случае молекула фермента окажется вечным двигателем. В равновесии при неизменных концентрациях всех веществ в замкнутой системе молекулы фермента совершали бы циклические конформационные превращения и нагревали бы среду вследствие обычных потерь на трение. В действительности термодинамическое равновесие обязательно означает и детальное равновесие, т. е. равновесие на каждой элементарной стадии. В любой кинетической схеме, содержащей замкнутые циклы, условие детального равновесия накладывает связи на константы скорости (см., например, стр. 61).

Для регулирования активности фермента существенно то, что по крайней мере в одной из конформации образование продукта происходит быстрее, чем переход между конформационными состояниями фермента. Возникающие нелинейные эффекты очень чувствительны к регулирующим факторам.

Изложенная теория с успехом применима, в частности, для интерпретации своеобразного кинетического поведения лактатде-гидрогеназы [64].

Неравновесные свойства ферментов весьма существенны.В работе Марковича и Крапивинского [ПО] были обнаружены медленные конформационные изменения фермента, продолжающиеся до 20—30 мин. Таковы конформационные изменения окружения SH-групп активного центра D-глицеральдегид-З-фосфатдегидро-геназы (ГАФД) в присутствии ингибитора — АТФ, Эти изменения проявляются в дифференциальных спектрах поглощения и в спектрах кругового дихроизма, в полосе поглощения специфичес

страница 155
< 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

Скачать книгу "Общая биофизика" (4.77Mb)


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

 

 

Реклама
декоративная мозаичная штукатурка цена
Вся техника в KNSneva.ru 90NB0B31-M00800 - 10 лет надежной работы! Санкт Петербург, ул. Рузовская, д.11.
сетка сварная оцинкованная 10 10 1 2
аквариум 45

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
(23.05.2017)