ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Перекись водорода в биологических процессах из "Перекись водорода" Протопорфирин железа (гем). [c.349] Хотя в общих чертах все эти четыре гемопротеина, имеющие значение для биохимии перекиси водорода,—каталаза, пероксидаза, гемоглобин и мио-глобин—схожи друг с другом, все же между ними существуют и значительные различия, что объясняет неодинаковое их отношение к перекиси водорода как Б самом организме, так и в экспериментальных условиях. Эти различия выражаются в неодинаковых молекулярных весах, относительных количествах составляющих аминокислот, входящих в состав белковой части молекулы, и в числе и доступности групп протонорфирина железа, связанных с белком. Эти различия подробно проанализированы Джорджем [367]. Особое значение имеет то, что каталаза и гемоглобин имеют по четыре протопорфириновых группы на молекулу, тогда как пероксидаза и миоглобин несут только по одной группе. [c.349] Структурная формула протопорфирина железа, носящего также название гема, представлена на рис. 60. [c.349] Эта структура родственна структуре хлорофилла [368], где комплексообразующим металлом является магний, а также структуре фталоцианинов. [c.349] В таком кратком введении нельзя дать исчерпывающего списка гемопротеинов. По-видимому, аналогичные или близкие структуры имеют и другие ферменты, например некоторые оксидазы и так называемые цитохромы, однако они еще не так хорошо охарактеризованы и по взаимоотношению их с перекисью водорода проведено лишь небольшое число исследований. При описании структуры гемопротеинов нужно подчеркнуть возможность занятия перекисью водорода одного из координационных положений при центральном атоме группы протопорфирина железа. Как указывает Роулинсон [371], атом железа в этих гемопротеинах является центром активности протеиновая же и протопор-фирииовая части молекулы выполняют функцию приспосабливания железа к этой роли, часто весьма специфическим образом, в среде, где более простые производные железа были бы совершенно инертны или не специфичны. Именно это связывание перекиси водорода с железом способствует активации перекиси, делая ее чувствите.пьной к разложению или к реакции с другими молекулами. Проблема изучения механизма реакции перекиси водорода с ферментами сводится, таким образом, в значительной мере к выяснению природы и судьбы этих комплексов. Эти процессы можно сравнить с теми, которые происходят с другими веществами, присоединяющимися к ферментам, например с окисью углерода, и особенно с другими кислородными соединениями, родственными перекиси водорода,—молекулярным кислородом, гидроксильным ионом и водой. [c.351] Чанс указывает, что в виде комплекса, активного как фермент, может выступать комплекс, содержащий пергидроксильный ион. [c.352] При такой упрощенной точке зрения все ферментные реакции являются пероксид атическими каталатическое действие представляет собой специальный случай, при котором субстратом является вторая молекула перекиси водорода. [c.352] Пейн и Фостер [398] исследовали действие перекиси водорода и осмия на ряд типичных углеводов. Продуктами реакции оказались кислород, водород, двуокись углерода, окись углерода, муравьиная и другие кислоты и альдегиды. Характерным продуктом является водород, происходящий от формальдегида. Перекись водорода вызывает разложение пектиновых веществ, других полисахаридов и глюкозидов [399]. На эти процессы влияет наличие щелочи [400], железа и меди [401] и аскорбиновой кислоты [402]. Изучение [403] различных сахаров в качестве питательных веществ для бактерий показывает, что они неодинаково влияют на образование перекиси водорода. Родственные вещества, рибофлавин [404] и стрептомицин [405], также влияют па образование перекиси водорода или сами подвергаются ее действию. [c.354] Действие перекиси водорода на жиры с точки зрения биологических процессов изучалось очень мало. Жиры и масла относительно устойчивы, и большая часть работ с ними [406] проводилась с применением концентрированной перекиси водорода или в присутствии катализаторов—тяжелых металлов. [c.354] Применение перекиси водорода для обесцвечивания волос связано с обесцвечиванием пигмента меланина. Меланин—это высокомолекулярное производное тирозина, и высокая эффективность перекиси водорода с точки зрения обесцвечивания мела1шпа может быть обусловлена тем, что тирозин представляет одну из небольшого числа аминокислот, которые легко реагируют с перекисью водорода. Обесцвечивания меланина в коже не происходит потому, что перекись водорода не проникает в глубоко расположенный слой кожи, содержащий этот пигмент. Наряду с обесцвечивающим действием перекись водорода в известной мере, как указано выше, вызывает также ослабление и разрушение волоса другие факторы, которые, возможно, имеют значение при этой реакции, например действие перекиси водорода на естественные масла или пластифицирующие фракции волос, по-видимому, не изучены. [c.356] Вернуться к основной статье