Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Рубин А.Б. -> "Кинетика биологических процессов" -> 83

Кинетика биологических процессов - Рубин А.Б.

Рубин А.Б., Пытьева Н.Ф., Резниченко Г.Ю. Кинетика биологических процессов — М.: МГУ, 1987. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): kinetikabiologicheskihprocessov1987.djvu
Предыдущая << 1 .. 77 78 79 80 81 82 < 83 > 84 85 86 87 88 89 .. 126 >> Следующая

Анализ иерархии величин констант скорости переноса электронов в фотосинтетических реакционных центрах показывает, что перенос электронов в них кинетически эквивалентен переносу электронов между двумя многоэлектронными переносчиками, что позволяет полностью проанализировать рассматриваемую систему.
г) Симметрия в переносе электрона
Иногда число необходимых вычислений можно существенно сократить благодаря наличию в цепи электронного транспорта определенной симметрии. Наличие симметрии позволяет определить кинетическое поведение переносчиков, непосредственно не наблюдаемых в эксперименте, исходя из кинетического поведения симметричных им переносчиков,- наблюдаемых экспериментально. Симметрия может быть использована также для проведения эффективной оценки вероятностей состояний комплекса.
Для широкого класса схем переноса электронов , существует симметрия, связанная с тем, что перенос электрона в одном направлении эквивалентен в некотором смысле переносу «дырки» в обратном направлении. Это свойство относится как к случаю подвижных переносчиков, взаимодействующих друг с другом согласно закону действующих масс, так и к случаю, когда переносчики электронов организованы в комплексы.
Рассмотрим в качестве примера перенос электрона, происходящий согласно схеме III.6. Обычно схему переноса электрона записывают в виде, где стрелками указано направление переноса электрона от одного переносчика к другому. Для описания «дырки» в исходной схеме необходимо направление всех стрелок изменить на противоположное. Если в результате такого преобра* зования получилась схема, эквивалентная исходной, то сохранилась и структура соответствующей системы уравнений. Для схемы III.6 перенос «дырки» может быть записан следующим образом:
fci kf kt
С2ч-(схема III.8)
Отсюда следует, что структура решения для восстановленных форм переносчиков С, и Сг в схеме III.6 совпадает со структурой решения для окисленных форм переносчиков С2 и С\ в схеме III.8 соответственно. Выражения для. последних можно получить, если в соответствующих решениях для восстановленных форм переносчиков С\ и С2 из схемы 111.6 сделать следующую замену констант скоростей:
k\ +-*-kz *
Сравнение двух типов описания электронного транспорта
Несмотря на смысловое отличие сформулироваииого описания переноса электронов в комплексах и описания, основанного на законе действующих масс, между ними (если ограничиться рас-
смотрением только редокс-превращений переносчиков) имеется вполне Определенная связь.
Напомним, что уравнения закона действующих масс содержат нелинейные члены, пропорциональные произведениям концентраций реагентов, вид которых будет прямым следствием предположения о независимости редокс-состояний переносчиков. Следовательно, если редокс-состояния переносчиков, входящих в комплексы, независимы, то в этом случае рассмотренные выше два описания будут давать тождественные результаты относительно состояний отдельных переносчиков. Поэтому следует различать условия, при которых редокс-состояния отдельных переносчиков, входящих в комплекс, независимы между собой или, наоборот, зависят друг от друга.
Независимость редокс-состояний имеет место, в отсутствие кооперативности в переносе электрона и при условии окислительно-восстановительного равновесия переносчиков со средой (Венедиктов и др., 1979). Наоборот, в отсутствие равновесия со средой, т. е. в условиях существования электронного потока, и при наличии кооперативности редокс-состояния отдельных переносчиков комплекса становятся уже зависимыми. Закон действующих масс становится неприменимым и в том случае, когда перенос электронов в комплексах сопровождается переходом молекул-переносчи-ков в состояния, отличные от окисленных и восстановленных (про-тонированные — депротонированные, конформационные и т. п.).
Таким образом, решения уравнений для двух физически различных механизмов взаимодействия переносчиков электронов «в комплексах» и «в растворах» всегда отличаются в неравновесных условиях и не отличается при редокс-равновеЬии со средой при условии отсутствия кооперативности в. переносе электрона. На основании кинетических различий этих двух типов взаимодействия переносчиков электронов можно решать вопрос о типах взаимодействия переносчиков в цепи электронного транспорта. Для выяснения вопроса о том, какой из типов взаимодействия переносчиков имеет место на различных участках цепи переноса электрона, нами исследовались различные неравновесные характеристики электронного транспорта.
Различие в поведении переменных в моделях, где переносчики взаимодействуют согласно закону действующих масс (описываются уравнениями типа (III. 1—6) и образуют комплекс (описываются уравнениями типа (III.1—11)) для схемы из двух переност чиков, видно из рис. III.13).
Еще больше отличаются стационарные и кинетические характеристики моделей в комплексе и в растворе для системы из трех переносчиков:
-Ъ-------->Р-----
Предыдущая << 1 .. 77 78 79 80 81 82 < 83 > 84 85 86 87 88 89 .. 126 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed