Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Диксон М. -> "Ферменты 2" -> 8

Ферменты 2 - Диксон М.

Диксон М., Уэбб Э. Ферменты 2 — М.: Мир, 1982. — 515 c.
Скачать (прямая ссылка): fermentit21982.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 7 < 8 > 9 10 11 12 13 14 .. 158 >> Следующая

"донорах водорода", "переносчиках водорода", "транспорте водорода";
вторая - об "акцепторах электронов", "донорах электронов", "транспорте
электронов" и т. д.; третья, сформировавшаяся сравнительно недавно и
представленная менее широко, чем другие, использует преимущественно
термины, относящиеся к переносу гидрид-иона. Возможные механизмы реакций
в промежуточных областях pH (табл. 7.1) привлекли меньше внимания.
Наиболее простой путь записи уравнений дегидрогеназных реакций -
использование формул неионизированных форм реактантов, как в уравнении
(7.1); это не вызывает возражений до тех пор, пока принимается во
внимание, что данное уравнение не обязательно отражает реальные формы
реактантов, участвующие в окислительно-восстановительном процессе.
Фактически такая практика давно уже используется при написании уравнений
биохимических реакций; например, формулу молочной кислоты записывают в
виде СНзСНОНСООН, хотя обычно эта кислота присутствует в виде аниона.
Частое применение терминов "перенос электрона", "перенос гидрид-иона" и
т. д. приводит к тому, что создается впечатление, будто происходит
транспорт через раствор свободных электронов или гидрид-ионов от одной
молекулы к другой. Это представление не нашло подтверждения, особенно в
случае ферментативных реакций, когда реакция протекает в составе
комплексов субстрата и акцептора или субстрата и простетической группы
фермента, т. е. по существу в пределах единой молекулы. Как уже
отмечалось выше, весьма вероятно, что комплекс удерживается на активном
центре в конфигурации, промежуточной между конфигурацией исходных и
конечных реактантов; в такой ситуации различия между типами переноса
сглаживаются. Пе-
Механизм действия ферментов
41 Г
ремещение связей, происходящее в процессе реакции, может, например,
рассматриваться как перемещение электронов, приводящее либо к переносу
двух атомов водорода, либо к переносу одного гидрид-иона и одного
водородного иона. В свою очередь перенос гидрид-иона можно рассматривать
как процесс, включающий перенос одного атома водорода и одного электрона,
и то обстоятельство, что перенос этих частиц происходит одновременно, еще
не говорит о том, что переносится "гидрид-ион", или о том, что такая
частица реально существует в системе. Приведенные рассуждения относятся к
области терминологии, и отсюда не следует, что механизм реакций
биологического окисления не может быть установлен.
В подавляющем большинстве таких реакций происходит перенос двух
восстановительных эквивалентов в той или иной форме, в первую очередь
потому, что при разрыве ковалентной связи образуются два "конца" и для
восстановления их требуется два эквивалента, как в случае акцептора В в
реакции (7.1): (В - ВНг). Присоединение только одного Н приведет к
образованию продукта, являющегося свободным радикалом (обычна его
обозначают как -ВН или -ВН).
Некоторые акцепторы действительно переходят в такие "па-
лувосстановленные" состояния; это касается в первую очередь флавиновых
групп, особенно если они играют роль простетиче-ских групп
флавопротеидных ферментов (см. гл. 9), которые часто участвуют в
одноэквивалентных окислительно-восстановительных реакциях. Некоторые
флавопротеиды могут подвергаться полному восстановлению в результате либо
одной двухэквивалентной стадии
где F - окисленная форма флавопротеида, либо двух последовательных
независимых одноэквивалентных стадий
Катализ при участии флавопротеидов во многих случаях (но не всегда)
протекает с образованием -FH-форм (называемых се-михинонами). Обнаружено,
что семихиноны образуют и ряд других, обычно используемых акцепторов, а в
последние годы накапливаются данные о том, что в некоторых случаях,
рассматриваемых как типичные двухэквивалентные окислительно-
восстановительные реакции, процесс может протекать в две стадии.
Весьма интересен случай, когда в качестве акцептора выступает
молекулярный кислород. Присоединение двух атомов Н, переносимых от
субстрата, должно было бы приводить к образованию перекиси водорода
2H + F = FH2,
(7.4)
H + F = - FH, Н -| FH = FH2.
(7.5)
(7.6)
0, + 2H = Ha02,
412
Глава 7
а присоединение двух электронов - к образованию аниона
О, + 2е = 0^~. (7.8)
Присоединение только одного атома водорода (или электрона) должно
привести к образованию пероксидного радикала
02 + Н=.02Н ,(7.9)
или его аниона . ,_гд\ 4 К
02 + е = .02". (7.10)
Давно известно, что при взаимодействии многих флавопро-теидных ферментов
с их субстратами происходит образование Н2О2 за счет 02 в соответствии с
реакцией (7.7); предполагали, что этот процесс представляет собой прямое
двухэквивалентное восстановление молекулы кислорода. Однако в 1969 г.
Мак-Корд и Фридович [3067] получили данные, согласно которым при
функционировании ксантиноксидазы |[КФ 1.2.3.2] кислород сначала
превращается в -Ог- в результате одноэквивалентного восстановления;
такого же рода данные были получены позднее для ряда других
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 7 < 8 > 9 10 11 12 13 14 .. 158 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed