Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Ньюсхолм Э. -> "Регулфяция метаболизма " -> 30

Регулфяция метаболизма - Ньюсхолм Э.

Ньюсхолм Э., Старт К. Регулфяция метаболизма — М.: Москва, 1977. — 407 c.
Скачать (прямая ссылка): regulyaciyametabolizma1977.djvu
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 167 >> Следующая

Кинетика «по типу Хилла» была продемонстрирована для дезоксицитидинмонофосфатдезаминазы из селезенки осла [14], катализирующей реакцию
Разделив числитель и знаменатель на L, получим
[SY1
Однако 1//C^L = const (/С'), следовательно,
v к' [S]n s 1 4-K'fSr •
дЦМФ + Н20 ----> дАМФ -f NH3.
Кинетика действия фермента по отношению к дЦМФ описывается сигмоидной кривой, причем сигмоидальность усиливается в присутствии ингибитора дТТФ. В последнем случае наклон на графике Хилла п = 4. Число субстратсвязывающих участков . было установлено при исследовании присоединения к ферменту аналогов субстрата: дГМФ и дАМФ (присоединение субстрата нельзя было исследовать непосредственно из-за проявления каталитической активности фермента) . Полученные результаты свидетельствовали о наличии четырех участков, связывающих субстрат (^=4), что послужило веским доводом в пользу правомочности симметричной модели для данного фермента.
Следует отметить физический смысл величины п в усло-
виях, когда допущение Хилла не выполняется. Было 'показано [15], что п, определяемое равенством
п
Рис. 12. Графическое выражение реакции Хилла для насыщения йелка, проявляющего положительный кооперативный эффект.
По мере приближения к двум экстремальным состояниям (У g-о и ^ S = l) наклон кривой приближается к единице. Экспериментальные точки обычно сосредоточены вокруг Ys =0,5, когда наклон (т. е. я) больше единицы.
dlog[S]
отражает степень взаимодействия между связывающими центрами (т. е. кооперативность). График, охватывающий весь диапазон значений Уб, для белка, проявляющего положительное кооперативное действие, приведен на рис. 12.
В двух крайних случаях, при _Ys = 0 и Ks=l, п= 1, т. е. кооперативность отсутствует при Ys—>-0 (почти все белковые молекулы насыщены субстратом). В промежуточных состояниях п достигает максимума и, поскольку экспериментальные точки большей частью сосредоточены в области значений Ys = 0,5, график Хилла часто имеет приблизительно линейный вид с п> 1. Более подробное обсуждение значения п можно найти в специальном обзоре [16].
б) Отрицательная кооперативность
В последовательной модели сигмоидность кривой насыщения объясняется увеличением значений кажущихся констант
связывания Кы, Къ2, Къз и Кы в результате взаимодействий между остальными субъединицами в белке, индуцируемых присоединением первой молекулы субстрата. Однако равновероятно, что связывание субстрата с одной субъединицей может вызвать уменьшение констант связывания (присоединение первой молекулы субстрата затруднит связывание второй и последующих молекул субстрата). Например, при Кы<С
Рис. 13. График двойных обратных величин, иллюстрирующий положительный (/) и отрицательный (II) кооперативный эффект.
<81зКъ2 и т. д. наблюдается положительный кооперативный эффект, при Кы — 8/зКъ2 и т. д. — гиперболическая зависимость и при Кы>&/зКъ2 и т. д. — отрицательный кооперативный эффект. В последнем случае кривая зависимости Ks или v от [S] на графике будет подниматься более круто (по сравнению с гиперболической кривой) при низких концентрациях субстрата и более полого — при высоких. Такая форма графического выражения экспериментальных данных затрудняет наглядную интерпретацию полученной кривой, как и других сигмоидных кривых, незначительно отличающихся от гиперболы. Интерпретация облегчается при использовании метода двойных обратных величин (т. е. графического выражения зависимости l/Ys или 1/и от 1 /[S]): гипербола превращается в прямую линию, а положительная и отрицательная кооперативность изображаются кривыми, вогнутость которых обращена соответственно вверх или вниз (рис. 13).
Симметричная модель (которая рассматривает конфигурацию, а не взаимодействие) предсказывает только положительную кооперативность: возможность отрицательной коопе-ративности не допускается. Увеличение концентрации субст-
рата всегда должно сдвигать равновесие R^T в сторону образования той формы, которая предпочтительнее связывает субстрат (т. е. Тт—HR). Математическим путем показано, что отрицательная кооперативность не может быть выведена из симметрической модели [17]. Следовательно, кооперативный эффект всегда должен быть положительным. Поэтому, если наличие отрицательного кооперативного эффекта будет доказано, это послужит веским доводом в пользу простой последовательной модели.
Отрицательная кооперативность по отношению к связыванию пиридиннуклеотидного кофермента наблюдалась для гли-церальдегид-3-фосфат — дегидрогеназы из мышц кролика [18] и глутаматдегидрогеназы из печени быка [19]. Константы связывания для НАД+ в случае глицеральдегид-3-фосфат — дегидрогеназы из мышц кролика определяли методом равновесного диализа и получили следующие значения: /Ci=2,5X XIО-5 М, К2 = 3,0-10-7 М, А'з— 10-9 М и /C4«10-n М. Результаты этих исследований подтверждают правомерность простой -«последовательной модели» по крайней мере для двух данных «ферментов., „
з) Кинетика релаксации
Эти исследования предусматривают внезапное изменение реакции, находящейся в состоянии равновесия. Кинетика реакции, прослеживаемая по мере установления нового равновесия, известна как процесс релаксации. Равновесие между ферментом и субстратом можно исследовать только в отсутствие ^каталитического процесса, например при исключении одного из субстратов в случае двухсубстратной реакции.
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 167 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed