Карбоангидразы механизм действия

Возможно, механизм действия карбоангидразы включает следующую реакцию [c.69]

Сравните свойства и механизм действия трипсина, пепсина и карбоксипептидазы карбоксипептидазы и карбоангидразы фруктозодн-фосфат-альдолазы и ацетоацетатдекарбоксилазы. [c.180]

Изложенные соображения применимы и к механизму действия карбоангидразы. Этот фермент, катализирующий гидратацию СОг, содержит в активном центре ион цинка, связанный координационной связью с имидазольными кольцами трех ги-стидиновых остатков. Согласно классическим представлениям о механизме этой реакции, четвертый лиганд — это молекула воды с р/Са = 7 [32]. Полагают, что реакционноспособной единицей является связанный с цинком гидроксил это согласуется с результатами химических исследований, согласно которым связанные с цинком гидроксильные группы обладают высокой реакционной способностью. Молекула воды в составе комплекса, представленного на схеме (2.31), имеет р/Са = 8,7 и катализирует гидратацию двуокиси углерода и ацетальдегида [33]. [c.68]

ЗОМ (возможно, гидрофобно) связывается неподалеку от него [105]. Это согласуется с современными представлениями о механизме действия карбоангидразы (разд. 7). [c.588]

Значительное число ферментов с довольно разнообразным механизмом действия содержат в качестве кофактора ионы цинка. Среди них уже упоминавшаяся карбоангидраза. Цинк входит в качестве обязательного компонента во многие ферменты, участвующие в биосинтезе.нуклеиновых кислот — РИК- и ДНК-поли-меразы, а также в некоторые ферменты, катализирующие гидролиз пептидных связей. [c.66]

Единого мнения о действии карбоангидразы нет. Одни исследователи считают, что цинк координирует молекулу воды, гидратирующую СОг- Другие полагают, механизм цинк — гидроксид ), что цинк координирует гидроксильную группу при гидратации СОг [c.296]

Карбоангидраза играет важную роль и в других тканях — в почках, глазах, поджелудочной железе, желудке, где она косвенно участвует в транспорте ионов. Ее роль в этих процессах заключается в том, что она катализирует реакции с освобождением или поглощением ионов Н+ или ОН-. Эти ионы участвуют в различных клеточных транспортных процессах, которые могут заканчиваться секрецией бикарбоната (поджелудочная железа) или кислоты (желудок). Физиологические, фармакологические и химические аспекты карбоангидразы рассмотрены в обстоятельном и элегантном обзоре Марена [109]. Целью же этого раздела является суммирование физико-химических данных, непосредственно относящихся к механизму действия чистых препаратов фермента. [c.613]

Изофермент С (разд. 2) присутствует в эритроцитах человека и обезьяны в гораздо меньших количествах, чем изофермент В, однако первый намного активнее [47]. Удельная активность, выраженная в единицах, равных количеству фермента, необходимому для гидратации 1 мкмоля СОг в 1 мин при 25 °С, составляет 44 000 ед./мг белка для В-формы и 1300 000 ед./мг белка для С формы [47]. Последняя цифра соответствует числу оборотов 6-10 с- или 3,б>10 мин-. Это позволяет считать гидратацию СОг карбоангидразой самой быстрой из всех известных ферментативных реакций — факт, который нужно обязательно учитывать при сопоставлении гипотез о механизме действия (см. ниже). [c.613]

Фермент карбоангидраза катализирует реакцию гидратации альдегидов, сложных эфиров, а также и двуокиси углерода. Для проявления ее ферментативной активности необходимо присутствие иона металла, например цинка. Реакцию гидратации пиридин-2-альдегида, катализируемую ионами цинка, можно считать моделью действия этого фермента. Константа скорости второго порядка этой реакции в 6,5-10 раз превышает константу скорости реакции с участием только воды [50]. Такое увеличение скорости реакции лишь в 10 раз уступает ускорению ферментативного процесса. Механизм модельной реакции включает, по-видимому, сближение цинка с реагируюш им центром, поскольку реакцию гидратации пиридип-4-альде-гида цинк катализирует в 280 раз менее эффективно. Реакция представляет собой, вероятно, атаку альдегида молекулой воды, входящей в гидратную оболочку иона цинка, или же ускорение реакции обусловлено поляризацией карбонильной группы ионом металла (как это показано, например, механизмами XXI и ХХП) [c.35]

Исследование металлокарбоангидраз химическими и кристаллографическими методами указывает на важность тонкого стерического соответствия при взаимодействии упорядоченных молекул растворителя с молекулой субстрата. Из сравнения активностей Со(П)- и 2п(11)-содержащих ферментов (табл. И) следует, что каталитическое действие сложным образом зависит от природы связи металл—кислород, образуемой в области активного центра. Согласно предположению Оргела [267] и Дженкса [268], роль иона металла в белке заключается в увеличении кислотности связанной молекулы воды. В рамках механизма каталитической реакции 2п-(И)-фермента [249, 259] за-счет более сильной поляризации связи ОН координированной воды (как показано на рис. 24) следовало ожидать большего каталитического эффекта при координации карбоангидразы с Со(П), чем с 2п(П). Сильное влияние незначительных стерических искажений на упорядоченную структуру молекул растворителя в области активного центра карбоангидразы подчеркивает важность тонкого стерического соответствия, которое должно выполняться при катализе гидратации— дегидратации СОг. [c.107]

Разрыв связи С— 0 наблюдается в модельных реакциях декарбоксилирования с участием пентааминовых соединений кобальта (1П) [154] и уже обсуждался в связи с возможным механизмом действия карбоангидразы [73]. При всей своей привлекательности эта схема все же не разрешает вопроса о транспорте протона на стадии гидратации. [c.617]

Секреция соляной кислоты зависит от активности аденилатциклазы, которая через несколько неизвестных ступеней стимулирует К "-зависимую АТР-азу. Ферменты, необходимые для секреции кислоты,— карбоангидраза и —Н —АТР-аза — локализуются в апикальной мембране, являющейся по сути секреторной мембраной, и в ее ворсинках. Механизм действия энзимов заключается в электронейтральном обмене ионов на ионы К . В интактных везикулах скорость секреции ионов Н ограничивается входом ионов К . Процесс вхождения ионов увеличивается гистамином. [c.205]

Имеются и другие, подобные по эффекту вещества, например ацетазоламид (диамокс, диурамид). Он также является сульфамидом, причем не обладает нротивобактериальными свойствами. Ингибиторы карбоангидразы оказались полезными в терапии глаукомы и эпилепсии, но механизм их действия при этих заболеваниях еще не выяснен. [c.321]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология