Кооперативные процессы

Весьма вероятен следующий механизм этого кооперативного процесса [c.481]

Обращает на себя вниманий рост кооперативности процесса с увеличением Р Ро// Г, аналогичный показанному на рис. 3.10. [c.90]

Формула (V.6a) неприменима при температурах, превосходящих Гс на 100°. Это согласуется с представлениями о том, что при повышении температуры кооперативные процессы играют существенно меньшую роль и подвижность кинетических единиц (элементов течения) перестает быть функцией только собственного объема. [c.167]

При вхождении в систему пористого слоя новообразований и включении в нее мембранных явлений чувствительность системы к внешним воздействиям резко возрастает, поскольку может появляться своеобразный эффект усиления сигнала . Не исключено, что кооперативные процессы проявляются также при адсорбции воды на цементных частицах (кластерные образования, гроздья) и при формировании из водных кластеров на поверхности гидросиликатов зародышей льда в процессе замораживания цементного камня. В таких сопряженных системах участвуют как атомы активных центров, так и молекулы водного кластера. Регибридизация связей зр , зр-, 3- и др.), вероятно, способствует образова- [c.87]

Этот резкий переход в области ККМ для систем с гибкими цепями обусловлен кооперативностью процесса самоассоциации, которая делает агрегаты, содержащие много мономеров, значительно более устойчивыми, чем мелкие частицы . ККМ — одна из наиболее легко определяемых на опыте и полезных количественных характеристик растворов ПАВ с гибкими цепями. [c.318]

Альтернативный подход основывается на постановке вопроса как природа решает проблему скручивания Направлено ли скручивание вдоль определенных линий, которые делают результат однозначным, и, если это так, что выполняет роль гидов Для ответа на этот вопрос нами построена модель, в которой используется разумное предположение о том, что образование стебля является конкурирующим, но в высшей степени кооперативным процессом. В дальнейшем мы детализируем этот подход, рассмотрев прежде всего основные аспекты методов, основанных на минимизации энергии. [c.521]

Возможно также, что имеет место кооперативный процесс передачи сигнала от одной из молекул родопсина на другой белок, находящийся на некотором расстоянии и контролирующий проницаемость мембраны. Можно даже допустить, что кооперативный процесс развивается настолько широко, что вдоль мембраны диска распространяется какой-то реальный физический сигнал, достигающий края диска и приводящий к генерации определенного химического сигнала вблизи плазматической мембраны. [c.67]

Вторым примером кооперативного процесса служит обратимая денатурация свернутых полипептидных цепей. Значение pH среды растворов некоторых белков можно довести приблизительно до 4 добавлением кислоты без протонирования при этом групп, упрятанных внутрь белковой глобулы, для которых р/С>4. При дальнейшем добавлении небольшого количества кислоты происходит протонирование какой-то менее основной группы, что вызывает разворачивание полипептидной цепи и делает доступными для протонирования ранее упрятанные в структуре более основные группы. Таким образом, связывание протона в данном случае является кооперативным процессом, причем, как и для тиамина, причиной кооперативности служит конформационное изменение, вызываемое протонированием определенной группы. [c.263]

Другой тип кооперативности в молекуле белка обнаруживается при обратимом конформационном переходе между а-спиралью и беспорядочным клубком. Если создать условия, при которых более устойчивой является спиральная конформация, то все молекулы, которые находятся в состоянии беспорядочного клубка, быстро примут форму спирали. Аналогичным образом в условиях, при которых более устойчивой конформацией является беспорядочный клубок, все спирали расплетутся и произойдет полное их превращение в клубки. Плавление ДНК (гл. 2, разд. 10), как и любого кристалла, происходит кооперативно [21]. Формирование новой полинуклеотидной цепи на комплементарной матрице, приводящее к возникновению стэкинг-взаимодействий, также может быть кооперативным процессом. Так, например, формирование цепи полиадениловой кислоты на двух цепях полиуридиловой кислоты приводит к кооперативному образованию комплекса, представляющего собой тройную спираль (гл. 2, разд. Г.6). Наличие стэкинг-взаимодействия делает рост спирали энергетически более выгодным, чем инициацию новых спиральных участков [22]. Проблеме кооперативности посвящена обширная литература, в частности работы [23—25]. [c.263]

Как изменится относительное содержание небольших колец внутри клетки, если скорость превращения протомера Р в форму, не способную к ассоциации, вдруг сильно возрастет, так что концентрация Р упадет до 10 М Определите сами равновесные концентрации мономерных единиц Р, димеров Рг и тримеров Рз, если К останется при этом равной 10 . Здесь и проявится особенность кооперативных процессов, которая состоит в том, что они характеризуются зависимостью от концентрации не в первой, а в более высокой степени. [c.273]

При концентрациях, близких к ККА (минимум кривой), усиливаются кооперативные процессы в жидкости, поэтому адсорбция ассоциатов молекул и дальнейшее структурообразование здесь осложнены сильным когезионным взаи- [c.16]

Предшествующая реакции активация затрагивает как реагирующие частицы А и В, так и сольватную оболочку, и элементарный акт в жидкости представляет собой в значительной степени кооперативный процесс. [c.223]

Кинетика кооперативных процессов [c.477]

Все изложенное относится к статистической физике кооперативных систем, находящихся в условиях термодинамического равновесия. Несмотря на то, что биосистемы неравновесны, статистическая теория дает многое для их понимания. Не менее существенно, однако, исследование кинетики кооперативных процессов. [c.44]

В отличие от термодинамики кооперативных процессов, их кинетика разработана совершенно недостаточно. В сущности физика пока не располагает полной кинетической теорией кристаллизации или плавления. Однако были предложены некоторые приближенные подходы к одномерным задачам, особенно существенным для биофизики (матричный синтез биополимеров) (см., например, [43, 44]). [c.45]

Понятие кооперативных процессов, введенное применительно к фазовым превращениям в ансамблях, содержащих большое число частиц, трактуется в современной биофизике расширительно. Любые явления, определяемые взаимодействием даже малого числа элементов системы, принято называть кооперативными. В этом смысле кооперативна, например, протекающая в две стадии химическая реакция типа [c.45]

Изложенное показывает, что поворотная изомеризация полимера как при плавлении кристалла, так и при растяжении должна считаться кооперативным процессом. Это положение очень важно для понимания свойств биополимеров. [c.141]

Необходимо резкое увеличение с, чтобы перейти от малого к большому значению (i). Такое увеличение вряд ли происходит во время деления клетки. С другой стороны, зависимость (t) от Е оказывается S-образной, и достаточно малого изменения Е для полного синтеза, что может определяться кооперативностью процесса — взаимодействием соседних нуклеотидов на матрице. При малых значениях w уравнения (8,97) и (8,98) справедливы и в этом случае. [c.544]

Вероятно, л-псрехочы понять легче, чем переходы первого порядка. Быстрый, но непрерывный подъем кривой теплоемкости показывает, что система находится в процессе реорганизации задолго до достижения истинной температуры перехода. Этот процесс можно обрисовать как кооперативный процесс, в котором области новой фазы начинают образовываться в разных частях старой фа- ы п присутствие упорядоченного домена в одной области способствует образованию более упорядоченных доменов. На рис. 7.13 пречставлены трп стадии этого процесса. [c.210]

Кинетика М. изучена разл. методами, используемыми для быстрых процессов. Показано, что М.-кооперативный процесс, включающий быстрые ассоциативно-диссоциативные равновесия. Релаксац. спектры мицеллярных систем имеют характерные времена от секунды до 10 с. Времена релаксации 10 -10" с связаны с процессом обмена типа неассоциир. молекула ПАВ-мицелла (быстрая релаксация), а времена релаксации от секунды до 10 с (медленная релаксация) связаны с изменением чисел агрегации мицелл. Одновременное определение времен быстрой и медленной релаксации позволяет независимым путем определять числа агрегации при М. [c.96]

Связывание протона анионом тиамина — это пример кооперативного процесса, названного так потому, что присоединение первого протона облегчает присоединение второго. При связывании небольших молекул кооперативные процессы встречаются сравнительно редко, однако в биохимии они распространены ч резвычайно широко и играют большую роль. Кривую кооперативного связывания называют сигмоидной (5-образной), поскольку график зависимости у от [X] (изотерма связывания) имеет 5-образную форму. Процесс связывания называется полностью кооперативным, если возможная степень кооперативности максимальна Это значит, что п-й центр связывания с лигандом X практически не обладает сродством к X до тех пор, пока не заняты остальные (п—1) центров. Однако после того как этн центры будут заняты, сродство п-го центра к X возрастает настолько сильно, что в любой равновесной смеси присутствуют в значительных количеству только Р и РХ . [c.262]

Отличие Пхилла от п часто используют в качестве показателя степени кооперативности. Для полностью кооперативных процессов отношение хилла/л равно 1,00, а для случаев неполной кооперативности оно меньше 1. Чтобы определить Пхн. ла, не обязательно строить график Хилла. Для этого достаточно точно измерить тангенс угла наклона в средней части обычной кривой связывания, построенной в координатах lg[X] у <или АЛ) . Помимо этого, можно определить Д1д[Х], соответствую-шее изменению у от 0,1 до 0,9, и далее из уравнения (4-36) рассчитать [c.263]

Кооперативные явления. Кооперативные процессы заключаются в таком взаимодействии нескольких возбужденных ионов, при котором энергия, запасенная ими, в едином акте передается одному иону, переводя его в возбужденное Состояние. Подобный механизм был предложен Овсянкиным и Феофило-вым [ 96]. Конверсию инфракрасного излучения в видимое свечение в системах, содержащих дца сорта ионов (УЬ + в паре с Ег +, Но + и Тт +), они объяснили на I основе механизма кооперативной сенсибилизации люминесценции, схема [c.98]

Свертывание кооперативно. Как и переходы спираль— клубок (см. приложение), свертывание и развертывание белковой цепи — кооперативный процесс. Конкретизируем это общее положение для BPTI. Все промежуточные формы в этом случае нестабильны положение конформационного равновесия смещается от развернутого восстановленного белка до нативного состояния с тремя связями S—S. Как видно из рис. 8.2, молекулярная заселенность существен- [c.188]

Активация сократительного аппарата ионами Са — модель кооперативного процесса [772, 773]. Активация сократительного аппарата ионами Са + (рис. 11.7) хорошо иллюстрирует кооперативное поведение [92, 678, 682, 774] и аллостерический контроль [92, 681, 775, 776] в белках. При кооперативных действиях компонент белка или надмолекулярных образований, например тонких нитей осуп1,ествляется переход из одного стабильного состояния ( выклю- [c.289]

Макромолекулу можно в определенной степени уподобить миниатюрной осмотической системе, в которой мембрана заменена ковалентными связями между звеньями. Такая примитивная модель очень удобна для наглядного количественного описания некоторых кооперативных процессов, протекающих на молекулярном уровне и описываемых количественно со скей-линговых позиций. Вкратце подобное количественное описание мы рассмотрим в гл. IV, а пока выясним, что можно извлечь из примитивной осмотической модели. Допустим, что внутри замкнутой на себя мембраны, проницаемой для молекул растворителя, но непроницаемой для свободных, т. е. не связанных ковалентно, мономерных звеньев, находятся мономеры двух сортов, А и В, обладающие различной растворимостью. Утрируя эту ситуацию, допустим, что мономер А растворим хорошо, а [c.56]

Однако с самого начала относительно приведенной концепции были выдвинуты некоторые возражения. Прежде всего, указывалось на то, что процесс разрушения твердого тела представляет собой сложный многоступенчатый процесс, вовсе не сводящийся к разрыву одной химической связи, описываемому формулой (XVI. 2), поэтому нельзя ожидать, что долговечность макроскопического тела должна подчиняться закону, действующему только на микроскопическом уровне, и то лпшь для самых элементарных процессов. В связи с этим был проведен как аналитически, так и с помощью ЭВМ, ряд модельных расчетов для сложной системы, в которой последовательность элементарных актов разрушения, происходящих по микроскопическому закону, приводила к образованию макроскопического очага разрушения и в конце концов к разрыву макроскопического тела. При этом принималась во внимание кооперативность процесса разрушения — то, что в результате разрыва каждой связи происходит перераспределение напряжений в образце [259], а в ряде моделей учитывалось и конкретное пространственное взаимное расположение разрываемых связей. [c.372]

Изложенная теория, конечно, является упрощенной, она не учитывает ни гетерогенности матрицы, ни кооперативности процесса. Тем не менее, она дает разумное полуколичественное опвсание матричного синтеза. [c.253]

В биологических системах фигурируют одномерные, двумерные и трехмерные кооперативные системы, содержащие большое число статистических элементов. Это соответственно макромолекулы биополимеров (белков и нуклеиновых кислот), надмолекулярные мембранные структуры и т. д. Глобулы белков в растворах и в надмолекулярных структурах могут рассматриваться как трехмерные кооперативные системы. Физические свойства указанных структур кооперативны, т. е. они существенным образом зависят от взаимодействия элементов. Кооперативность— принципиальная особенность молекулйрно-биологи-ческих систем, определяющая широкий круг явлений (см. [43]). Методы исследования кооперативных процессов имеют большое значение в теоретической биофизике. [c.44]

В некоторых процессах Е — константа, не зависящая от температуры. В самоусиливающемся кооперативном процессе константа скорости сама меняется по мере прохождения процесса иными словами Е меняется в ходе превращения. Так. вязкое течение жидкости кооперативно, ибо перемещающиеся частицы взаимодействуют с соседними. Для перемещения они должны растолкать соседей и тем самым преодолеть некото- [c.44]

Концентрация t-мера [i] и с выражаются в безразмерных единицах (с — число молекул НТФ в клетке). Оценки дают F для Е. соИ 13,0 ккал/моль, для мыши 9,3 ккал/моль. Следует подчеркнуть, что в этом расчете энергия активации относится только к адсорбции НТФ, но не к включению в цепь. Теория также не учитывает ряда факторов гетерогенности матрицы, кооперативности процесса, влияния растворителя. Тем не менее, она дает разумное полуколичественное описание матричного синтеза и применима также к синтезу РНК на ДНК. и к синтезу белка на мРНК. [c.544]

Моносахаридным звеньям в составе полимера может быть свойственна большая конформационная подвижность, связанная с возможностью вращения остатка моносахарида вокруг гликозидных связей и с изменением конформации пиранозидного цикла. Такая подвижность должна быть особенно характерной для концевых остатков моносахаридов и коротких олигосахаридных цепей, присоединенных к основной цепи биополимера, так как именно концевые олигосахариды определяют биологическую активность многих углеводсодержащих биополимеров (см. гл. 21). В длинных полисахаридных цепях такая подвижность, несомненно, ограничена, и конформационные изменения могут происходить лишь как кооперативные процессы при достаточно энергичных воздействиях. [c.607]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология