Ферменты 2 - Диксон М.
Скачать (прямая ссылка):
S ч* I §
g ? &к к
Й^ООО О О Я 53 ^ s я =С то S S
53 СО ^ СО "О
U- ТО ^ ' '
"K"ja
R Щ "ч Ь- и 53 СО СО
О о со со
си я со со
tef О ef с{
53 Я S 53
Я и и
| - S ^ я
а^<оо
с: h
53
Н
53
S3
н
о
си
о
о
си
Я
и,
Я
С?
со
я4 ТО
. о н Я Я
53 >.
X fct --' и"
1
СО
СО СО I т я 5 со t=t и х - СО 53 О со о си ><
' ь * к( О Я О 53 ? Асии 5 у-<и> с е*Х си > • X
я 2П ПС Оч g Q С Q я<<С<
ХЖЖЖ
X
S
го
со
со
с-
>т
КС
<11
CU
О
<
о
CU 1 ^
*t
"к
си s
"=t 5
Я 2 X, О о И
< я
'г- tO <о о
5 ^
Я S Я и->•> S
О Tf • *^< CS) со СО rf • 04 со -* 04 ^ ^ ^ LO * ч*
04 - со
¦ а> • . 05 * • • • 05 LO 05 • щ
со 05 со см <М 05 со со со со со СО 05 • • 05 04
04 Tf
СО . со ^
,-н1 "Ч т- 04 СО LO • СО со со со со
*-. 1-Н г--. -м -< _Н -н м-Н 1-м 1-4 ' г-
) Сокращения, как в табл. 9.4.
Кофакторы ферментов
683
семихинона, а акцептор окисляет форму FH2 сразу до формы F. Семихинон не
участвует в катализе, однако он с большим выходом образуется в том
случае, когда восстановителем является не глюкоза, а гидросульфит; его
обнаруживают спектрофотометрически и с помощью ЭПР. Многие флавопротеиды
образуют при действии гидросульфита семихиноны независимо от того,
участвует ли семихинонная форма в катализе; подобная картина наблюдается
и при действии NADH. Примечательно, однако, что семихинонная форма
глюкозооксидазы каталитически совершенно неактивна и не может быть
восстановлена субстратом [3019]. Аналогичным образом ведут себя также
окси-дазы ,D- и L-аминокислот.
Вариантом механизма рассматриваемого типа является механизм, по которому
функционирует цитохром &5-редуктаза; восстановление F до FH2 субстратом
происходит, вероятно, в одну стадию, однако окисление FH2 акцептором
осуществляется в две стадии:
FH2 ---> FH -->- F,
где FH - полувосстановденная форма.
В механизме второго типа, примером которого может служить механизм
функционирования дигидролипоамид-дегидроге-назы (ЫАП+-зависимой),
происходит переход между окисленной и полувосстановленной формами.
(/F^FH), а форма FH2 не участвует в каталитическом цикле.
В механизме третьего типа, примером которого является функционирование
цитохром с-редуктазы, форма F в катализе не участвует, а переход
происходит между полувосстановленной и полностью восстановленной формами
(iFH^FFF). Форма FH2 окисляется до формы FH кислородом, феррицианидом,
цитохромом с, менадионом и DCIP (дихлорфенолиндофенолом), однако форма FH
не окисляется далее этими акцепторами. Следовательно, специфичность по
отношению к акцепторам полностью восстановленной и полувосстановленной
форм флаво-протеидов различна [2317].
Сокращение FH, которым мы пользовались выше, не означает, что
полувосстановденная форма, образующаяся при взаимодействии с субстратом
(но не с гидросульфитом), является свободным радикалом семихинона; если
соответствующий сигнал ЭПР отсутствует, нет оснований считать, что
полувосста-новленная форма является семихиноном, и ее природа требует
выяснения. Массей и др. [3022] полагают, что "в отличие от ме-
таллофлавопротеидов, которые в результате восстановления субстратом с
большим выходом образуют свободные радикалы, флавопротеиды, не содержащие
металлов, удивительно "постоянны" в том отношении, что при восстановлении
субстратом не образуют свободных радикалов".
684
Глава 9
Представляется весьма вероятным, что поскольку тип механизма должен
частично определяться относительной специфичностью форм FH и FH2 по
отношению к акцептору, то может существовать корреляция между типом
механизма и характером специфичности фермента к акцептору; к сожалению,
однако, данные, которыми мы располагаем, не позволяют проверить
правильность этого предположения.
Имеются данные о том, что в ряде случаев в процессе катализа наряду с
флавинами и металлами окислению и восстановлению подвергаются некоторые
группы апофермента. В частности, в дигидролипоамид-дегидрогеназе (ЫАО+-
зависимой) и глу-татионредуктазе [NAD (Р)Н-зависимой] (КФ 1.6.4.2)
одновременно с флавином восстанавливается и окисляется S-S-rpynna белка;
был предложен механизм ([3022], при котором происходит образование
комплексов полувосстановленного флавина и тиоловых групп. Возможно, не
случайным является то обстоятельство, что действие обоих рассматриваемых
ферментов связано с окислением тиоловых соединений.
Липоевая кислота
История изучения. Липоевая кислота - этот важный и имеющий широкое
распространение переносчик водорода - была открыта в 1941 г. как фактор
роста простейшего Тetrahymena [1079, 1080, 2440, 2441] и получила тогда
название "фактор II". Стокстед и др. '[4515] получили концентрат липоевой
кислоты и назвали его вначале протогеном, а позднее протогеном А.
Примерно в то же время Гирард и др. ([1706] обнаружили фактор, наличие
которого при отсутствии уксусной кислоты обеспечивало рост тех бактерий,
которым эта кислота была необходима, и назвали его фактором, заменяющим
ацетат, а О'Кейн и Гунзалус [3522] открыли фактор окисления пирувата у
