химический каталог




Общая биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

результате электронно-микроскопических и гистохимических исследований установлено, что активный участок нервного окончания в области «щели» играет доминирующую роль в возникновении возбуждения. Показано, что в этой области происходит расщепление АТФ. Можно думать, что мембрана содержит ориентированные молекулы белка, обладающие АТФ-азной активностью. Механический стимул вызывает конформа-ционные изменения в этих молекулах и в соответствии с положением, сформулированным в [151] (см. стр. 270), изменения их АТФ-азной активности. Энергия, выделяемая при расщеплении АТФ, расходуется на работу натриевого насоса (см. стр. 116).

Эта интересная работа выдвигает ряд проблем, требующих дальнейших исследований. Белки, действующие в тельцах Пачини, пока не охарактеризованы. Было бы очень важно установить черты их сходства с актином и миозином. Те же идеи, по-видимому, могут оказаться существенными для понимания акустической рецепции (см. также [219]).

Сократительные белки, прежде всего актин, фигурируют и в ряде других клеток и тканей. Показано, что актин составляет около 20% всего белка в нейронах цыпленка [203]. В этой же работе указывается на присутствие актина или актиноподобиого

$ S.I2. ДРУГИЕ МЕХАНОХИМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

279

белка в эмбриональной линзе, легких, коже, сердце, поджелудочной железе, почках и в мозговой ткани цыпленка. Актинопо-добные и миозиноподобные белки выделены из тромбостеина, из комплекса сократительных белков в тромбоцитах человека [204].

Приведенные выше факты подтверждают общее положение о необходимости механического движения в жизненных процессах и о сходстве механизмов этого движения в самых разнообразных биологических системах.

Можно считать установленными общие принципы биологической механохимии. Конкретные модели детально разработаны для поперечно-полосатой мышцы, для жгутиков и ресничек. Как уже сказано, это еще далеко не означает решения соответствующих проблем В большинстве других случаев такие модели пока отсутствуют. Задачи дальнейшего исследования механических движений внутриклеточных органоидов, клеток, тканей и организмов, раскрытие молекулярных, электронно-конформациоиных процессов, ответственных за эти движения, очень актуальны.

ГЛАВА 6

СОПРЯЖЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ В МИТОХОНДРИЯХ

§ 6.1. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ

Биоэнергетические процессы, приводящие к синтезу АТФ, к зарядке «биологических аккумуляторов», протекают в специализированных мембранах митохондрий. Именно здесь локализованы и пространственно организованы молекулярные системы, ответственные за энергетику живых организмов. Синтез АТФ в митохондриях сопряжен с электронным и ионным транспортом и с механохимическими явлениями. Функции митохондриальных мембран весьма сложны и многообразны. Другой тип биоэнергетических сопрягающих мембран — мембраны хлоропластов растений, ответственные за фотосинтез, — рассматривается в гл.7.

Источником энергии, расходуемой клеткой на биосинтез, активный транспорт, механическую и электрическую работу, является дыхание, т. е. окисление органических соединений кислородом воздуха. В 1780 г. Лавуазье показал, что дыхание и горение имеют единую природу. За последующие почти два столетия исследования химиков, биологов и физиков привели к раскрытию основных особенностей биологического окисления — одного из важнейших процессов (или, скорее, системы процессов), происходящих в живой природе.

Топливо, т. е. окисляемые вещества, поступает в организм животного с пищей в виде жиров, углеводов и белков. Жиры представляют собой триглицериды жирных кислот, главным образом многоатомных. Они расщепляются, т. е. гидролизуются в реакциях, катализируемых специальными ферментами. Жирные кислоты активируются с участием специфических ферментов и АТФ, превращаясь в ацилпроизводные так называемого кофер-мента А, Ко А — SH, структура которого показана на рис. 6.1. Окисление ацилпроизводного Ко А — SH происходит в ряде стадий, на каждой из которых образуется остаток жирной кислоты, содержащий на два атома углерода меньше, чем предыдущий [1, 2]. Полное уравнение реакции окисления жирной кислоты с четным числом атомов углерода до ацетил-S — Ко А имеет вид

H3C(CH2CH2)ttC02H + АТФ + (П + 1)КоА — SH -f /гНАД+ +

+ ПЕ • ФАД + ПИ20 —> {П + 1 )CH3COS - КоА -f

+ (АМФ X Ф\) + ПНАД'Н + ЛЕ - ФАД-Н + NLI+Здесь НАД — кофермент никотинамидадениндинуклеотид (рис. 6.2), Е — фермент, ФАД— кофермент флавинадениндинуклеотид

II It I! \ С СК

сн, о- о- ЙГ>4

о он он

Рис. 6.1. Кофермент А.

(рис. 6.3), АДФ и АМФ — аденозиндифосфат и аденозинмонофосфат, Фн, ФФН — неорганические моно- и дифосфаты. Обратим

внимание попутно на общность и

строения АТФ, КоА—SH, НАД и Н В

ФАД (см. [3], гл. 2). При разруше- /\ / \

нии жиров в конечном счете обра- Hjf 9 ТГ

зуется ацетил-КоА, а также про- n HJ QH

Расщепление и окисление угле- \ \ /Ъ „ов (в частности, крахмала) при- \ С^н

водит к образованию триозофосфа- t |\c»ir ? Щ

тов и пировиноградной

страница 99
< 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
полоса наа нижнюю часть двери авто
баннеры на входных дверях салона красоты
термобелье для футбола детское
столик под ноутбук с охлаждением

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
(22.10.2017)