Ацетилхолинэстераза ингибирование

Рис. 9-10. Необратимое ингибирование ацетилхолинэстеразы диизопропилфторфосфатом. А. Реакция, катализируемая ацетилхолинэстеразой.

Еще один класс химических инсектицидов — фосфорорганические соединения, включающие малатион, паратион и диазинон. Фосфорорганические инсектициды первого поколения были разработаны как боевые отравляющие вещества. Теперь их используют для контроля численности насекомых. Их действие основано на ингибировании ацетилхолинэстеразы, которая гидролизует нейромедиатор ацетилхолин. Инсектициды этого класса нарушают функционирование мотонейронов и нейронов мозга насекомого. [c.331]

В качестве иллюстрации смешанных типов ингибирования и активации ферментативных реакций можно привес+и данные по влиянию добавок н-бутанола на скорость реакций гидролиза сложноэфирного (рис. 79, а = 0,27, Р = 0) и пептидного (рис. 80, а = 0,2, Р = 2,3) субстратов карбоксипептидазой В, а также так называемое антиконкурентное (Р == О,/С = со,а/Сг з) влияние эффектора на катализ ацетилхолинэстеразой (рис. 81). [c.224]

Работа 46. Ингибирование ацетилхолинэстеразы крови прозерином [c.80]

Конкурентные вигибиторы, как правило, имеют структурное сходство с субстратами и поэтому пшроко используются при исследовании механизма действия различных ферментов. Классическим примером конкурентного торможения служит ингибирование сукцинатдегидрогеназы малонатом и другими дакарбоновыми кислотами. В этом отношении детально проанализировано. влияние различных ингибиторов иа ацетилхолинэстеразу. ------- — [c.130]

Ингибирование бывает обратимым и необратимым. Последнее относится к реакциям, приводящим к безвозвратной потере активности фер- мента [33а]. Примером необратимого ингибирования может служить инактивация фермента ацетилхолинэстеразы под влиянием ядов нервно-паралитического действия — фосфорорганических соединений (гл. 7, разд. Г, 1). Часто стадии необратимой инактивации предшествует обратимое связывание ингибитора с комплементарным ему центром на поверхности молекулы фермента. Здесь мы не будем рассматривать математическую обработку кинетических данных, соответствующих необратимому ингибированию, и ограничимся обсуждением количествен лых аспектов действия обратимых ингибиторов. [c.27]

Для истинной ацетилхолинэстеразы ингибирование, наблюдаемое при высоких концентрациях субстрата, можно объяснить реакцией Е8 с 8, приводящей к образованию неактивного комплекса. [c.142]

Реактивация гидроксилами-ном ацетилхолинэстеразы, ингибированной диизопропил-фторфосфатом. [c.337]

Аналогичное ингибирование ацетилхолинэстеразы соединением с четвертичной аммониевой группой—прозерином не зависит от значения pH, в то время как ингибирование тре- [c.95]

Кинетические константы ингибирования ацетилхолинэстеразы карбаматами [110] [c.197]

Карбарил, широко используемый метилкарбамат, служит псевдосубстратом ацетилхолинэстеразы, который реагирует в 10 —10 раз медленнее, чем обычные субстраты. Образующийся карбамоилированный фермент не столь стабилен, как фосфорилированные ферменты, и поэтому ингибирование под действием карбарила обратимо. [c.106]

Константы скорости ингибирования ацетилхолинэстераз препаратом М-74 и продуктами его окисления [147] [c.211]

В нервной клетке роль передатчика нервного возбуждения играет ацетилхолин. Ингибирование ацетилхолинэстеразы приводит к накоплению ацетилхолина в нервных клетках, и организм погибает при явлениях сильного возбуждения в результате отравления ацетилхолином. [c.235]

В табл. 3 приведены кинетические параметры ингибирования холинэстеразы различными концентрациями ДФФ, а в табл. 4 приведены промежуточные константы скорости ингибирования ацетилхолинэстеразы разными концентрациями армина. [c.334]

Данные по кинетике ингибирования ацетилхолинэстеразы разными концентрациями армина, = 20°С, pH 7,8 [c.336]

Таким образом, процесс синаптической передачи представляет собой сложный биохимический цикл обмена ацетилхолина. В этом, цикле ацетилхолинэстераза имеет исключительно важное значение, так как ингибирование ее активности приводит к накоплению свободного ацетилхолина в синаптической щели. В результате нормальное прохождение нервных импульсов нарушается, возникают судорожная активность мышц, переходящая в паралич, и другие признаки самоотравления организма избыточным ацетилхолином. [c.138]

Токсическое действие фосфорорганических соединений на насекомых обусловлено ингибированием активности ацетилхолинэстеразы в холинэргиЧеских синапсах нервной системы. Проникнув в организм через внешние покровы насекомого, либо через пищеварительный тракт или дыхательные пути, инсектицид с током гемолимфы достигает нервной системы. Поскольку холинэргические синапсы у насекомых обнаружены только в центральной нервной системе, то [c.145]

Отличие механизма действия диметилкарбамилфторида от действия фосфорсодержащих ингибиторов состоит в том, что образующееся диметилкарбамильное производное фермента с измеримой скоростью гидролизуется, в то время как фосфорильные производные в водной среде практически не гидролизуются. Вследствие этого активность ацетилхолинэстеразы, ингибированной диметилкарбамилфторидом, постепенно восстанавливается, и, следовательно, такой ингибитор может рассматриваться как своеобразный субстрат. [c.172]

В настоящее время используется более 200 органических инсектицидов, предназначенных для того, чтобы уничтожать насекомых, ие нанося существенного вреда людям и живот-ным . Действие многих из этих соединений состоит в ингибировании дыхания клеток другие разобщают синтез АТР и перенос электронов. Хлорированные углеводороды, такие, как ДДТ, действуют на нервную систему, причем механизм этого действия до сих пор еще не установлен. Один из крупнейших классов органических инсектицидов действует на специфический фермент нервной системы — ацетилхолинэстеразу. Нейромедиатор ацетилхолин выделяется из нервных окончаний в области многих синапсов (гл. 16). Ацетилхолин (обладающий большой токсичностью, когда он находится в избыточных количествах) должен быстро разрушаться, в противном случае синапс не будет готов к передаче следующего импульса [c.104]

Так, у эстераз и эстеролитически активных протеиназ определено наличие в активном центре функционального остатка Сер, который подвергается ацилированию на промежуточной стадии процесса. Активный серил фигурирует в псевдохолинэсте-разе, фосфоглюкомутазе, в химотрипсине и трипсине и в ряде других ферментов. На рис. 6.7 изображена схема связывания субстрата ацетилхо-лина ацетилхолинэстеразой (АХЭ) и схема ингибирования ее активности при высокой концентрации субстрата [32]. В эсте-разный участок АХЭ входят нуклеофильная группа V и смежная с ней диссоциирующая кислотная Рис. 6.9. Схема действия креатинкиназы. группа НХ. Ацильный ос- Переходное состояние, [c.375]

Как молекула нейромедиатора, высвобождающаяся из пресинаптической мембраны, достигает постсинаптической мембраны Напрашивается простой ответ — посредством диффузии. Но здесь необходимо объяснить, как медиатор диффундирует мимо многочисленных молекул ацетилхолинэстеразы, которые присутствуют в синаптической щели и теоретически могли бы гидролизовать во много раз большие количества высвобожденного медиатора, сделав, следовательно, невозможным его взаимодействие с постсинаптической мембраной. Предполагается, что этому препятствуют либо структурные особенности вещества синаптической щели — базальной мембраны, которое, возможно, образует каналы, либо временное ингибирование ферментативной активности эстеразы, вероятно, из-за ее взаимодействия с иостспнантической мембраной или из-за насыщения субстратом. Высказано также предположение, что эстераза не присутствует в щели, т. е. на пути диффузии ацетилхолина, а находится в постсинаптической мембране, но такая модель не доказана [8]. [c.201]

Избирательное выделение биологически активных макромолекул аффинной хроматографией основано на обратимых взаимодействиях между имхмо билизованным аффинным лигандом и свободной макромолекулой. Однако принцип аффинной хроматографии может быть также использован даже с сорбентом, который содержит необратимый ингибитор, когда после сорбции комплементарной макромолекулы в специфическом комплексе образуется ковалентная связь. Для освобождения выделяемого вещества из комплекса с аффинным сор бентом используют подходящую химическую реакцию. Пример ковалентной аффинной хроматографии— выделение ацетилхолинэстеразы с помощью иммобилизованных органофосфатов [1, 56]. Ацетилхолинэстераза принадлежит сериновым эстеразам, для которых типично ингибирование связыванием с органофосфатами или органофосфонатными эфирами, содержащими легко отщепляемую группу, например, [c.158]

Из них сильнейшей антихолинэстеразной активностью обладает давно известный алкалоид физостигмин (эзерин), строение которого приведено на стр. 187. В ходе фармакологического изучения различных синтетических производных карбаминовой кислоты была получена обширная информация о связи между химическим строением, антихолинэстеразным действием (измеряемым обычно величиной/бо) и биологической активностью, определяющейся ингибированием ацетилхолинэстеразы нервной системы. [c.194]

Приведенные представления и результаты исследования кинетики действия карбаматов на ацетилхолинэстеразу показывают, что определение величины для таких ингибиторов, исходя из зависимости активности фермента от концентрации ингибитора, необоснованно. Это очень отчетливо можно проиллюстрировать результатами исследования кинетики ингибирования двух типов холинэстераз серией производных карбаминовой кислоты [75]. [c.198]

Решающим научным фактом, определившим на многие годы (вплоть до настоящего времени) основное направление изучения механизма действия ФОС, было установление того, что причиной их физиологической активности является ингибирование ацетилхолинэстеразы нервной системы. Честь этого открытия принадлежит выдающемуся советскому физиологу А. Г. Гинецинскому [141]. [c.203]

Н. А. Лошадкина, М. А. Чистовой и И. Л. Кнунянца [153] при исследовании кинетики ингибирования ацетилхолинэстеразы нитрофе-нилфосфатами и нитрофенил-фосфонатами не наблюдалось линейной зависимости между Еоф заместителей у атома фосфора и константой скорости ингибирования фермента. В то же время гидролиз этих соединений лучше описывается корреляционными уравнениями при использовании 0ф [153]. По-видимому, в ингибировании холинэстераз существенно большее значение, чем в более простых реакциях (например, гидролиза), имеют стерические затруднения. Бесспорно, немалую роль в этом отношении играет и то, что при взаимодействии с ферментами, в реакции участвуют одновременно несколько атомных групп как активного центра, так и ингибитора. [c.213]

Другой пример необратимого ингибирования — действие диизопропилфторфосфата (ДФФ), соединения из фуппы нервно-паралитических офавляющих веществ. ДФФ связывается с остатком аминокислоты серина, находящргмся в активном ценфе фермента ацетилхолинэстеразы. Этот фермент инактивирует ацетилхолин, ифа-юпщй роль нейромедиатора. Одна из функций ацетилхолина заключается в обеспечении передачи нервного импульса от одного нейрона к другому через синаптическую щель (гл. 17). Почти [c.163]

Для выяснения этого вопроса проводилось исследование кинетики ингибирования холинэстеразы сыворотки крови и ацетилхолинэстеразы эритроцитов тремя ФОС в присутствии тетраметиламмония и тетраэтиламмония [170]. При этом были взяты два необратимых ингибитора, которые должны взаимодействовать лишь с нуклеофильной группировкой активных центров эстераз — соединение Гд-7 (XXVI) и диизопропилфтор-фосфат (ДФФ) (XXXIII) [c.224]

Процесс ингибирования ферментов может носить как обратимый, так и необратимый характер. При необратимом ингибировании ингибитор настолько прочно связывается с ферментом, что это вызывает стойкие (необратимые) изменения его активности. Примером необратимого ингибирования может служить действие нервно-паралитических ядов на ацетилхолинэстеразу, играющую важную роль в процессах передачи нервных импульсов. Например, одно из таких отравляющих веществ — ди-изопропилфторфосфат — взаимодействует с остатком серина в активном [c.114]

НОВОГО кольца. Но как показал эксперимент, при использовании модифицированной методики, которая давала возможность введения метки на последней стадии синтеза, при той же молярной радиоактивности радиохимический выход искомого меченого препарата был в 5-10 раз выше, чем при использовании традиционной методики. Но не всегда такой подход можно было реализовать. Проиллюстрируем некоторые такие случаи на примерах. При получении Ы,Ы-диметил -2-[ Н]фенилазиридиния, необходимого для изучения ингибирования ацетилхолинэстеразы, на первой стадии метку вводили в 2-(N,N-димeтилaминo)-4 -бpoмaцeтoфeнoн, который затем превращали в искомый продукт по схеме 19.1.10 [5]. [c.525]

ВЫЙ ацидоз, нарушение условнорефлекторной деятельности, ингибирование ацетилхолинэстеразы мозга (Ко1апкауа et al.). Вдыхание дуста технического Г., содержащего 4—6 % гексахлорциклопентадиена, при концентрации 150 мг/м (экспозиция 4 ч) вызывало гибель подопытных кошек и части крыс. В период экспозиции у животных слюнотечение, рвота, мочеиспускание. Затем развивались клонико-тонические судороги, паралич дыхания, гибель. При ингаляции 1 мг/м нарушение условнорефлекторной деятельности. На вскрытии венозное полнокровие органов, в легких эмфизема и ателектаз. Микроскопически в коре головного мозга хроматолиз, кариолиз, кариоцитолиз нервных клеток, очаговые кровоизлияния в сердце в печени воспалительные и дистрофические изменения. [c.561]

Кинетика ингибирования холинэстераз в отсутствие субстрата изучалась с помощью манометрического метода Олдриджа. В качестве источника фермента использовались препараты очищенной холинэстеразы лошадиной сыворотки и препараты стромы эритроцитов крупного рогатого скота. В опытах с холинэстеразой в качестве субстрата применялся бутирилхо-линиодид, в опытах с ацетилхолинэстеразой — ацетилхолиниодид. Во всех случаях концентрация субстрата в реакционной среде была 0,02 М. [c.334]

Для изучения веществ были определены константы скорости ( 2) ингибирования бутнрилхолинэстеразы. (БуХЭ) сыворотки крови лошади и ацетилхолинэстеразы (АХЭ) бычьих эритроцитов. Кроме того, измерены константы скорости неферментативного щелочного гидролиза указанных ФОС. [c.339]

Ариловые эфиры N-метилкарбаминовой кислоты — высокоактив ные инсектициды контактного и кишечного действия, обладающи широким спектром действия. Механизм действия этих веществ на на секомых и животных заключается в ингибировании активности фер мента ацетилхолинэстеразы в нервных тканях [c.186]

Это соединение в концентрации 10 моль л реактивирует in vitro в течение 1 мин 80% ингибированной тет-раэтилпирофосфатом ацетилхолинэстеразы электрического угря. [c.217]

Для установления того, чем вызваны эти различия — изменением в связывании или в скоростях ацилирования фермента субстратом,—необходимо детальное кинетическое исследование, однако, во всяком случае, очевидно, что присутствие положительного заряда усиливает фермент-субстратное взаимодействие в небольшой, но вполне ощутимой степени. Аналогично ингибирование ацетилхолинэстеразы соединением с четвертичной аммониевой группой неостигмином (IV) не зависит от значения pH, в то время как ингибирование третичным амином физостигмииом (V) уменьшается в 16 раз при потере положительного заряда. [c.275]

Константы скорости ингибирования холинэстеразы яда кобры под действием исследованных фосфорорганических соединений сопоставлены с соответствующими данными для ацетилхолинэстеразы бычьих эритроцитов и бутирилхолин-эстеразы сыворотки крови лошади. Показано, что фермент яда кобры по ингибиторной специфичности близок к ацетил-холинэстеразе бычьих эритроцитов. [c.861]

Наряду с изменением каталитических параметров после УФ-облучения наблюдается модификация и физико-химических свойств остаточного мембранного фермента. В случае эритроцитарной ацетилхолинэстеразы зарегистрированы, например, изменения характера рН-зави-симости ее активности, константы ингибирования прозернном, термостабильности, энергии активации ферментативной реакции. [c.269]