Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Коэн Ф. -> "Регуляция ферментативной активности" -> 31

Регуляция ферментативной активности - Коэн Ф.

Коэн Ф. Регуляция ферментативной активности — М.: Мир, 1986. — 144 c.
Скачать (прямая ссылка): regulyaciyafermentativnoy1986.djvu
Предыдущая << 1 .. 25 26 27 28 29 30 < 31 > 32 33 34 35 36 37 .. 48 >> Следующая

Таблица 4.2 Некоторые ферменты, активируемые кальмодулином [9]
Фермент Основной источник
сАМР-фосфодиэстераза с высо Мозг, сердце
ким дм
Аденилатциклаза Мозг
Са2+, М§2+-зависимая АТРаза Плазматическая мембрана эрит
NAD-кииаза роцитов и других клеток
Высшие растения (см. гл. 5)
Киназа фосфорилазы Мышцы
Киназа легкой цепи миозина »
Кииаза фосфоламбана Сердечная мышца
Киназа гидроксилазы триптофа Мозг
на/тирозина
Протеинфосфатаза 2В Мышцы, мозг
зы фосфорилазы и кальмодулин-зависимой киназы гликогенсинтазы (разд. 4.4) кальмодулин активирует ряд других протеинкиназ, в частности протеинкиназу, которая фосфорилирует одну из легких цепей миозина. Это служит необходимой предпосылкой для появления АТРазной активности актомиозина и сокращения гладкой, но не скелетной, мышцы. В скелетной мышце роль фосфорилирования легкой цепи менее ясна; воз>
можно, оно лежит в основе феномена «•последовательного усиления», т. е. постепенного увеличения силы сокращений, наблюдаемого при повторных сокращениях и расслаблениях скелетной мышцы, вызываемых относительно редкими импульсами [67].
В сердечной мышце кальмодулин-зависимая проте-инкиназа фосфорилирует фосфоламбан на участке, отличном от того, на котором действует сАМР-ПК. Тем не менее кальмодулин-зависимое фосфорилирование тоже связано с увеличением скорости поглощения Са2+ саркоплазматическим ретикулумом [63].
Кальмодулин-зависимая протеинкиназа нервной ткани фосфорилирует ферменты, участвующие в синтезе нейромедиаторов, — тирозингидроксилазу (дофамин и норадреналин) и триптофангидроксилазу (серотонин). Фосфорилированные формы ферментов взаимодействуют с белком-активатором, что стимулирует синтез нейромедиаторов [68].
Кальмодулин активирует также протеинфосфата-зу (2В), фермент, широко распространенный в тканях млекопитающих; особенно велика его концентрация в мозге и скелетной мышце [36, 39]. Протеинфосфата-за (2В) состоит из двух субъединиц, А и В. Кальмодулин связывается с каталитической А-субъединицей; В-субъединица по своей структуре и способности связывать ионы Са2+ напоминает кальмодулин и TN-C. Следовательно, этот фермент, так же как и киназа фосфорилазы (разд. 4.4), регулируется двумя разными, но структурно сходными Са2+-связывающими белками. Физиологическая роль кальмодулин-зависи-мой протеинфосфатазы в настоящее время не вполне ясна. Возможно, вместе с кальмодулин-зависимой сАМР-фосфодиэстеразой (табл. 4.2) они ослабляют сигнал сАМР по отношению к сигналу Са2+. В скелетной мышце это фосфатаза для а-субъединицы киназы фосфорилазы и ингибитора-1 наиболее активна (разд. 4.6) [36], однако неизвестно, являются ли указанные белки физиологическими субстратами.
сАМР и Са2+-кальмодулиновая системы не только формально сходны (рис. 4.14), но и тесно связаны функционально. Наличие в ряде тканей Са2+, кальмо-
дулин-зависимых аденилатциклазы и сАМР-фосфоди-эстеразы свидетельствует, что именно Са2+ регулирует внутриклеточный уровень сАМР. С другой стороны, цитоплазматическая концентрация Са2+ в некоторых тканях, например в сердечной мышце (разд. 4.8), может регулироваться сАМР-ПК. Этот фермент влияет также на активность некоторых кальмодулин-зависи-мых ферментов, например киназы фосфорилазы и киназы легкой цепи миозина гладкой мышцы [62, 70]. сАМР-ПК и Са2+, кальмодулин-зависимая протеинкиназы часто фосфорилируют одни и те же белки, но вследствие высокой специфичности протеинкиназ обычно по разным участкам; в качестве примеров можно привести гликогенсинтазу (рис. 4.13), фосфо-ламбан и тирозингидроксилазу [9].
Некоторые гормоны способны одновременно активировать пути, регулируемые сАМР и Са2+-кальмоду-лином. Например, адреналин связывается с рецепторами по крайней мерегтрех типов, называемыми р-, «г и «2-рецепторами. Связывание с р- и «2-рецепторами приводит соответственно к активации (разд. 4.6) и ингибированию (гл. 3) аденилатциклазы. Связывание с «грецепторами приводит к повышению цитоплазматической концентрации Са2+ [71]. Соотношение р-, ар и «2-рецепторов в плазматических мембранах клеток различных тканей неодинаково; даже в одной и той же ткани оно зависит от возраста, пола и вида животного. У неполовозрелых крыс стимуляция гликогенолиза адреналином в печени опосредуется сАМР через p-рецепторы, у взрослых самцов — Са2+ через си-рецепторы, у взрослых самок — обоими регуляторами — сАМР и Са2+ [72]. С другой стороны, в печени человека, кролика и в скелетных мышцах млекопитающих стимуляция гликогенолиза представляет собой p-адренэргический эффект.
4.10. Синхронизация метаболических путей при действии нервных и гормональных стимулов
Как было установлено, в основе регуляции активности цитоплазматических ферментов лежит принцип,
Предыдущая << 1 .. 25 26 27 28 29 30 < 31 > 32 33 34 35 36 37 .. 48 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed