Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Коэн Ф. -> "Регуляция ферментативной активности" -> 46

Регуляция ферментативной активности - Коэн Ф.

Коэн Ф. Регуляция ферментативной активности — М.: Мир, 1986. — 144 c.
Скачать (прямая ссылка): regulyaciyafermentativnoy1986.djvu
Предыдущая << 1 .. 40 41 42 43 44 45 < 46 > 47 .. 48 >> Следующая

сированном>, или R-состоянии, с высоким сродством к Ог. В отсутствие Ог преобладает Т-состояние. Добавление Ог, который преимущественно связывается с гемоглобином в R-состоянии, * сдвигает равновесие в сторону этого состояния.и тем самым провоцирует появление большого числа участков, обладающих высоким сродством к Ог. Сочетание двух факторов: а) функционирования нескольких участков связывания 02 и б) сдвига равновесия между Т- и R-состояниями белка — обусловливает сигмоидную зависимость степени оксигенации гемоглобина от парциального давления о2.
Рентгеноструктурное исследование гемоглобина не позволяет сделать выбор в пользу одной из двух приведенных моделей. В процессе кристаллизации молекулы белка «замораживаются» в определенной конфигурации, поэтому установить их конформацию при частичном насыщении кислородом не удается [6].
Модели Моно и Кошланда отличаются тем, что, согласно первой, белок находится в виде смеси двух конформационных состояний (в отсутствие Ог) и переход из Т- в R-состояние осуществляется согласованно, т. е. конформация всех субъединиц изменяется одновременно; согласно второй модели, конформационных изменения происходят последовательно, через ряд промежуточных состояний. Однако обе модели предусматривают, что белок обладает определенными струк-* турными особенностями. Он может находиться по крайней мере в двух конформационных состояниях, должен иметь несколько участков связывания Ог (и, следовательно, несколько субъединиц) и при введении в систему кислорода переходит в форму, обладающую большим сродством к 02.
Приведенное качественное описание моделей показывает, что механизмы, обусловливающие сигмоидный характер кривых насыщения белка лигандом, весьма сходны с механизмами аллостерических переходов. Связывание Ог в одном участке влияет на его связывание в другом, пространственно удаленном участке, подобно тому, как это происходит в случае ингибирования ;АТКазы при действии СТР (или при активации
сАМР-ПК в присутствии сАМР (гл. 4). Кривая оксигенации гемоглобина аналогична сигмоидным кривым, характеризующим зависимость активности некоторых ферментов от концентрации субстрата (рис. 2.4 и 2.11). Действие многих аллостерических эффекторов можно довольно просто объяснить на основании описанных выше моделей. Согласно модели Моно, алло-стерический ингибитор смещает равновесие в сторону Т-состояния и тем самым сдвигает сигмоидную кривую «вправо», что еще больше увеличивает ее сигмоид-ность [примером может служить влйяние аланина на пируваткиназу (см. гл. 4)]. Наоборот, аллостерияес-кий активатор, стимулирующий переход фермента в R-состояние, сдвигает сигмоидную кривую влево; при этом она приближается по форме к гиперболе (например, в случае действия валина на треониндеамина-зу, рис. 2.4, или Фр1,6Ф на пируваткиназу, гл. 4).
Определить экспериментально, какая из моделей (согласованная или последовательная) лучше описывает поведение фермента, часто оказывается нелегко, тем более что фермент может претерпевать аллосте-рические переходы обоих типов. Например, показано, что сигмоидный характер зависимости активности АТКазы от концентрации аспартата (рис. 2.11) хороша объясняется согласованным конформационным переходом субъединиц, в то время как ингибирование ее активности под действием СТР (рис. 2.11) лучше объясняется последовательным изменением конформации субъединиц [1]. Таким образом, взаимодействия между каталитическими субъединицами и между каталитическими и регуляторными субъединицами осуществляются с помощью различных молекулярных механизмов.
Важно подчеркнуть, что, хотя большинство BHyf-риклеточных ферментов ¦—¦ это олигомеры, построенные из двух или более субъединиц, лишь очень немногие из них функционируют согласно кинетике сигмоидного характера или регулируются аллостерически-ми эффекторами. Это можно проиллюстрировать на примере^ ферментов, катализирующих превращение гликогена и глюкозы в молочную кислоту в мышцах
Таблица 6.1. Свойства гликолитических ферментов из мышц млекопитающих1)
Фермент Мол. масса Число Аллостерическая регу
субъединицы х субъеди ляция
Х10-* ниц
Гексокиназа 96 1 Есть (Г6Ф“)
Фосфорилаза 100 2 » (АМР+, АТР-к
Г6Ф“)
а-1,6-глюкозидаза 160 1 Нет
Фосфоглюкомутаза 62 1 »
Фосфогексоизомераза 65 2 »
Фосфофруктокиназа2) 85 4 Есть(Р+, АМР+,
Фр2,6Ф+ АТР", цит
рат")
Альдолаза 40 4 Нет
Т риозофосфатизомераза 26 2
ГЗФ-дегидрогеназа 36 4
Предыдущая << 1 .. 40 41 42 43 44 45 < 46 > 47 .. 48 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed