Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Артюхов В.Г. -> "Биологические мембраны: структурная организация, функции, модификация физико-химическими агентами" -> 62

Биологические мембраны: структурная организация, функции, модификация физико-химическими агентами - Артюхов В.Г.

Артюхов В.Г., Наквасина М.А. Биологические мембраны: структурная организация, функции, модификация физико-химическими агентами — Воронеж, 2000. — 296 c.
ISBN 5-7455-1162-1
Скачать (прямая ссылка): biologicheskiemembrani2000.pdf
Предыдущая << 1 .. 56 57 58 59 60 61 < 62 > 63 64 65 66 67 68 .. 113 >> Следующая

Вместе с тем всестороннее изучение структурно-функциональных свойств фосфолипаз имеет важное не только теоретическое, но и практическое значение для медицины и фармакологии. Многие патологические процессы, в том числе ишемия и воспаление,
сопровождаются увеличением активности внутриклеточных фос-фолипаз. Предполагают, что продукты метаболизма арахидоно-вой кислоты участвуют в защитной реакции организма при облучении, а также комбинированном радиационно-термическом поражении его отдельных систем.
Фосфолипазы (фосфатидацилгидролазы, КФ 3.1) — ферменты, катализирующие гидролитическое расщепление сложноэфирных связей в различных фосфолипидах. Фосфолипазы At, А2, В, С, D различают в зависимости от того, какая из четырех эфирных связей, имеющихся в молекулах фосфатидов, гидролизуется ферментом. Существует также цифровая номенклатура фосфо-липаз соответственно положению расщепляемой сложноэфирной связи: 1, 2, 3, 4 (рис. 39).
Фосфолипазы различного происхождения способны также катализировать реакции ферментативного трансалкилирования (фосфолипаза D) и трансацилирования (другие фосфолипазы).
Липолитические ферменты гидролизуют водонерастворимые субстраты, следовательно, они должны функционировать на границе раздела фаз. Обычно их молекулы состоят из трех участков: гидрофобного, который создает необходимую ориентацию фермента на поверхности субстрата, и активного центра, находя-
Ai(1) о
II
О Н2С—О—С—R,
II I
r2_C-°-CH 0 СНз
/ I II I
А,(2) СН2—О—Р—О—СН2—СН2—N—С Н3 (X)
/I \ I
С(3) ОН D(4) СН3
О О Н2С—ОН
II II I
Н2С—О—С—Rz R2—С——О——СИ q
но—сн о
в
н2с—о—ij>—о—х О"
Н2С—о—Р—О—X
I
О"
Рис. 39. Схема действия и номенклатура фосфолипаз
щегося вблизи головки, но не идентичного ей, и гидрофильного хвоста, стабилизирующего ориентацию белковых молекул.
По аналогии с другими гидролитическими ферментами для фос-фолипаз предполагают наличие различных типов активных центров: серингистидинового, карбоксил-карбоксилатного, Zn2+-Kap6o-ксилатного, цистеин-гистидинового. Именно с участием этих групп происходит осуществление каталитического акта гидролитическими ферментами.
Фосфолипаза D (фосфатидилхолин-фосфатидатгидролаза, фосфолипаза 4) гидролизует эфирную связь между фосфатной группой и гидрофильным спиртом в фосфоглицеридах и соответствующую связь в сфингомиелинах. Фермент был впервые обнаружен в корнеплоде моркови и листьях шпината, он содержится также и в других растениях: свекле, брюссельской и савойской капусте. Субстратами фосфолипазы D являются фосфолипиды и их лизопроизводные. Легкость гидролиза уменьшается в последовательности: фосфатидилглицерин, лизофосфатидилхолин, дифос-фатидилглицерин. Ферментативные процессы с участием растворимых фосфолипаз и нерастворимых субстратов протекают на границе раздела фаз: липид — вода. Эти процессы предполагают первоначально реакцию иммобилизации водорастворимого фермента на поверхности субстрата. Поэтому фосфолипаза D может использоваться в качестве модели для исследования гетерогенного ферментативного катализа и изучения примембранных ферментов.
А, %
120
100
Рис. 40. Ферментативная активность ацетилхолинэстеразы эритро- 80 цитарных мембран, модифицированных фосфолипазой D, после УФ- go облучения в дозе 1,5 кДж/м2: 1 — контроль (нативный фермент); 2 — УФ-облучение; 3 — модификация фосфолипазой D; 4 — УФ-облуче-ние модифицированных фосфоли- ^ пазой D мембран
На рис. 40 показаны УФ-индуцированные изменения функциональной активности АХЭ мембран эритроцитов, модифицированных фосфолипазой D, в интактном состоянии и после УФ-облучения в дозе 1,5 кДж/м2. Предварительная обработка эритроцитарных мембран раствором фосфолипазы D в концентрации 10'6 моль/л (pH 5,6; 0,03 моль/л СаС12) с последующим удалением модифицирующего -агента путем центрифугирования практически не влияет на величину каталитической активности мембранной АХЭ: уровень изучаемого параметра — 105 % по отношению к таковому для нативных мембран (100 %). Однако УФ-облучение эритроцитарных мембран, обработанных фосфолипазой D, индуцирует резкое снижение функциональной активности АХЭ до 8 %. Следовательно, воздействие УФ-света на мембраносвязанный фермент после модификации липидной фазы мембран вызывает его инактивацию, т. е. выявляется эффект, противоположный наблюдаемым изменениям (активация) исследуемого параметра при облучении интактных мембран. Таким образом, в случае химической модификации липидного компонента мембраны путем гидролиза фосфоглицеридов и сфингомиели-на как на внешней, так и на внутренней поверхности мембраны фоточувствительность эритроцитарной АХЭ существенно изменяется.
Предыдущая << 1 .. 56 57 58 59 60 61 < 62 > 63 64 65 66 67 68 .. 113 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed