Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Кеньон Д. -> "Биохимическое предопределение " -> 120

Биохимическое предопределение - Кеньон Д.

Кеньон Д., Стейнман Г. Биохимическое предопределение — М.: Мир, 1972. — 355 c.
Скачать (прямая ссылка): biohimicheskiepredopredeleniya1972.djvu
Предыдущая << 1 .. 114 115 116 117 118 119 < 120 > 121 122 123 124 125 126 .. 153 >> Следующая

соединений, которые, как мы полагаем, могли образовываться в условиях
первобытной Земли. Было показано, что нагревание глюкозы с аспарагином
приводит к образованию никотиновой кислоты [10]. Этот синтетический
продукт, как выяснилось, обладает биологической активностью. Известно,
что трипептид глутатион обладает до некоторой степени свойствами
окислительно-восстановительного агента [11]. Этот тример был синтезирован
из свободных аминокислот при участии дицианамида 112].
Активный центр гидролитического фермента химотрипсина содержит остаток
гистидина [131. Этот остаток, очевидно, служит основным катализатором.
При фотоокислении остатка гистидина фермент утрачивает активность. На
модельных системах было показано, что имидазол, входящий в молекулу
гистидина, сам по себе может служить катализатором гидролиза, хотя и
менее эффективным, чем фермент [14]. Удалось синтезировать модельные
пептиды, содержащие гистидин и другие аминокислоты в той же
РАЗВИТИЕ МОРФОЛОГИЧЕСКОЙ И ДИНАМИЧЕСКОЙ ОРГАНИЗАЦИИ 267
последовательности, в. какой они присутствуют в химотрипсине [15]. Эти
пептиды проявляли каталитическую активность при гидролизе модельного
эфира, л-нитрофенилацетата, и стереоселективность при гидролизе антиподов
этерифицированных производных фенилаланина. Однако эти синтетические
гистидин- и серинсодержащие пептиды не вызывали деградации сывороточного
альбумина, который в норме служит субстратом химотрип-сина [161. Эти
эксперименты показывают, что низкомолекулярные пептиды способны к
ограниченной неспецифической ферментоподобный активности. Вероятнее
всего, на ранних стадиях действовали катализаторы именно такого типа, не
столь строго специфичные и высокоактивные, как высокомолекулярные белки с
их трехмерной структурой. Можно ожидать, что биологические системы, но
мере того как возрастала их сложность, становились все более
совершенными.
Ранее мы уже отмечали, что многие процессы в клетке протекают с большей
эффективностью благодаря коллоидным свойствам цитоплазмы. Например,
липидные капельки в протоплазме обычно стабилизируются за счет
образования защитной коллоидной оболочки [31. Далее, белки—это
макромолекулы, активность которых часто зависит от их коллоидных свойств.
Вероятно, все дело здесь в специфических процессах, протекающих на
поверхностях вообще и поверхностях раздела в частности. Исходя из этого
предположения был задуман и поставлен следующий эксперимент. Получали
коллоидные мицеллы из N-a-миристоил-L-гистидина и бромида
цетилтриметиламмония [17]. Оказалось, что скорость гидролиза л-
нитрофенилацетата и л-нитрофенилка-прилата в такой двухфазной системе
значительно выше, чем скорость их гидролиза в присутствии имидазола или
гистидина в свободном виде в водном растворе. Кинетика этого процесса
наводит на мысль, что в данном случае имеет место катализ на поверхности
раздела. Хотя в этой реакции участвовали более сложные вещества нежели
те, которые, вероятно, встречались в условиях первобытной Земли, эти
результаты все же свидетельствуют о том, что двухфазные коллоидные
системы с успехом могли в свое время способствовать каталитическому
ускорению интересующих нас реакций.
Было, далее, обнаружено, что гетерогенный характер поверхности раздела
(вода — масло) служит причиной быстрого окисления линолевой кислоты
молекулярным кислородом; дело в том, что если смесь переводили в
гомогенное состояние, добавляя этанол, то никакого окисления не
происходило [18]. Катализ в коллоидных системах будет обсуждаться более
детально несколько позднее в этой главе.
В эксперименте со стиролом был продемонстрирован простой случай
каталитической активности, основанной на структурной
268
ГЛАВА V!
организации [19]. Сначала железопорфирин, подобный тому, который входит в
состав гемоглобина, связывали с полистирольной матрицей в присутствии
окиси углерода. Затем окись углерода удаляли. Оказалось, что
образовавшийся полимер, подобно гемоглобину, способен сбратимо связывать
02 и СО.
На большом числе примеров было показано, что каталитическая активность
ферментов есть результат взаимодействия с субстратом вполне определенных
остатков в полипептидах. Например, активный центр химотрипсина имеет
такую последовательность аминокислот: глицин — а-аспарагиновая кислота —
серии—глицин [20]. В гл. V мы говорили о том, что в добиологический
период аминокислоты соединялись отнюдь не беспорядочно. Напротив, по-
видимому, возникали некоторые «предпочтительные» последовательности.
Биологическое значение таких последовательностей находится под вопросом.
В гл. V было показано, что существует прямая связь между избирательностью
соединения аминокислот друг с другом при небиологическом синтезе
полиаминокислот и частотой некоторых пептидных последовательностей в
современных белках. Такое упорядочивание происходит в отсутствие
нуклеиновых кислот. Для того чтобы рассмотреть еще один возможный
биологический аспект таких процессов упорядочивания, было изучено
Предыдущая << 1 .. 114 115 116 117 118 119 < 120 > 121 122 123 124 125 126 .. 153 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed