Пиридоксальфосфат механизм действия

Общий механизм действия PLP можно упрощенно сформулировать следующим образом- пиридоксальфосфат замещает — N Hi-группу (или —NHг-группу) аминокислот-субстратов на группу, которая по электронным свойствам эквивалентна смежной карбонильной группе. Это происходит в результате образования шиффова основания (рис. 8-5). Заметим, однако, что полярность шиффова основания, образованного аминокислотой с простым альдегидом (например, с ацетальдегидом), противоположна полярности группы С —О [c.214]

Предлагаемые объяснения являются в основном результатом умозрительных заключений, однако многие из этих реакций удалось уже воспроизвести в модельных системах. Те немногочисленные подробные исследования их механизмов, которые были до сих пор выполнены, подтверждают представления о механизме действия пиридоксальфосфата, которые впервые были детально сформулированы Снеллом и Браунштейном и их сотрудниками [147]. [c.116]

При более детальном рассмотрении реакции переаминирования можно видеть, что участвующая в ней аминокислота (донатор аминогруппы) превращается в а-кетокислоту, а а-кетокислота (акцептор аминогруппы) подвергается восстановительному аминированию. Реакции переаминирования катализируются ферментами-аминоферазами, механизм действия которых может считаться в значительной мере выясненным. Аминоферазы содержатся в различных тканях животных, в растениях и в различных микроорганизмах. Небелковым компонентом аминофераз является пиридоксальфосфат, играющий роль промежуточного переносчика аминогрупп от аминокислот на а-кетокислоты. Аминоферазы широко распространены, т. е. процесс переаминирования аминокислот является общим для всех живых организмов и он должен играть важную роль в обмене веществ. [c.353]

Рис. 12.6. Механизм действия пиридоксальфосфата как кофермента трансаминаз

Механизм реакции декарбоксилирования кетокислот при участии декарбоксилаз с тиаминпирофосфатом в качестве кофермента будет рассмотрен в гл. IV. Механизм реакции декарбоксилирования аминокислот с помощью карбокси-лиазы с пиридоксальфосфатом в качестве кофермента очень близок к тому, который действует при переаминировании аминокислот. Здесь тоже возникает шиффово основание, в котором электронная плотность у а-углеродного атома аминокислоты резко ослаблена. Вследствие этого сильно ослабляется связь этого углеродного атома с карбоксильной группой, и последняя легко отщепляется. [c.133]

Простетической группой фосфорилазы из мышцы, как было показано, является пиридоксальфосфат (см. стр. 401). Фосфорилаза из картофеля содержит на 1 моль фермента 2 моль прочно связанного пиридоксальфосфата. Механизм действия этого фермента неизвестен. В ходе реакции расщепляются связи между пиранозным кольцом и глюкозидным кислородным мостиком. Имеются данные, что во время этой реакции глюкозил-ферментный комплекс не образуется. [c.161]

Рис. 12.3. Механизм действия пиридоксальфосфата в аспартатаминотрансферазе. 436

У щтамма Pseudomonas, выделенного методом селективного выращивания на средах с DL-метионином, обнаружена ферментная система, катализирующая рацемизацию метионина [375]. Частично очищенная ферментная фракция, полученная из клеток этого микроорганизма, превращает каждый из изомеров метионина в рацемат реакция активируется при добавлении пиридоксальфосфата. Механизм реакции нельзя объяснить совместным действием рацемазы аланина и D-трансаминазы, поскольку ни пируват, ни а-кето- -метилтиомасляная кислота на нее не влияют. [c.243]

Другая бактериальная система, превращающая метионин в а-аминомасляную кислоту и метилмеркаптан, найдена у Е. соН [548] для ее действия необходимо присутствие АТФ и пиридоксальфосфата. Механизм этого превращения может быть тем же, что и у Pseudomonas, причем а-аминомасляная кислота образуется в результате переаминирования. [c.376]

Механизм действия К. очень сложен и разносторо-нен. Как правило, К. непосредственно взаимодействуют с субстратом. При этом они могут играть роль промежуточных переносчиков (акцепторов и доноров) определенных химич. группировок (ацильных, фосфатных, аминных и т. п.), а также атомов водорода и электронов (аденозинтрифосфорная к-та, кодегидрогеназы и др.). Наряду с этим К. участвуют в процессе активирования субстрата, образуя с его молекулами реакционноспособные промежуточные соединепия, в составе к-рых молекула субстрата претерпевает определенные химич. превращения. Такова, в частности, роль тиаминдифосфата при декарбоксилировании пировиноградно к-ты и роль пиридоксальфосфата при многочисленных и разнообразных провращеггиях аминокислот. Активирование молекулы субстрата К. обычно имеет двоякий характер во-первых, промежуточное соединение субстрата с К. может обладать избыточным запасом свободной энергии, т. е. находиться на более высоком энергетич. уровне, что создает выгодные термодинамич. предпосылки для нужных реакций во-вторых, электронная конфигурация молекулы субстрата или определенной ее части при образовании промежуточного соединения с К. изменяется т. о., что это благоприятствует в кинетич. от-нопгении нужным реакциям вследствие снижения энергии активации. Обычно К. совмещают роль активатора и переносчика молекулы субстрата или ее части (см., напр., Кофермент А). [c.371]

Все указанные ферменты обнаружены в бактериях и являются протеидами, простетические группы у них такие тиамннпирофосфат — в карбокси-лиазах кетокислот и пиридоксальфосфат — в карбокси-лиазах аминокислот. Реакция декарбоксили-роваиия кетокислоты идет при участии тиаминпирофосфата (см. раздел Витамины , Витамин В ). Механизм реакции декарбоксилировании аминокислот с помощью кар-боксилазы с пиридоксальфосфатом в качестве кофермента в общем близок механизму, действующему при переаминировании аминокислот. Здесь также возникает шиффово основание. В нем электронная плотность у а-углеродного атома аминокислоты очень мала, вследствие чего сильно ослабляется связь этого углеродного атома с карбоксильной группой, которая легко отщепляется. [c.101]

На примере одного из наиболее изученных ферментов этого класса — аспартаттрансаминазы —целесообразно рассмотреть комплекс данных по структуре и каталитической роли пиридоксальфосфата, по строению промежуточных фермент-субстратных комплексов и механизму протекающих реакций. Более подробные данные по механизму действия других пиридоксалевых ферментов и каталитической роли пиридоксальфосфата можно найти в обзорах [4, 12, 33—36] и материалах международных симпозиумов по пи-ридоксалевому катализу [37, 38.] [c.204]

Ряд важных химических превращений а-аминокислот, осуи ствляемых в организме под действием различных фермент( имеют общий механизм, обусловленный участием одного и тс же кофермента — пиридоксальфосфата (см. 10.3). [c.336]

Реакции декарбоксилирования, в отличие от других процессов промежуточного обмена аминокислот, являются необратимыми. Декарбоксилазы аминокислот являются сложными ферментами, коферментами которых, как и у трансаминаз, является пиридоксальфосфат (ПФ), специфичность их действия определяется апобелковым компонентом фермента. Механизм реакции декарбоксилирования аминокислот в соответствии с теорией пиридоксалевого катализа связан с образованием шиффова основания между пиридоксальфос- [c.383]

У всех трансаминаз имеется прочно связанная простетическая группа, и механизм их действия одинаков. Простетической группой трансаминаз служит пири-доксальфосфат-производдое пиридоксина, или витамина (разд. 10.8). Пиридоксальфосфат действует как про- [c.572]

Фермент, катализирующий эту реакцию, — триптофандесмолаза (триптофансинтетаза) — получен в очищенном виде найдено, что в его действии участвует пиридоксальфосфат. Возможно, что в этой системе какую-то роль играет цинк [730]. Для изучения механизма синтеза триптофана из индола и серина был применен препарат серина, меченного дейтерием в а- и р-положениях, в р-углеродном атоме и Установлено, что в процессе конденсации освобождается половина атомов дейтерия. Эти данные указывают на внутримолекулярную дегидратацию серина, за которой следует присоединение индола к двойной связи образовавшейся а-аминоакриловой кислоты [729]. По-видимому, в ходе реакции возникает шиффово основание, состоящее из аминоакриловой кислоты и пиридоксальфосфата [731]. [c.397]

Ферменты из печени и скелетных мышц млекопитающих хорошо изучены. Фосфорилаза мышц представляет собой тетрамер, состоящий из четырех идентичных субъединиц. Каждая такая субъединица содерн ит один остаток серина, связанный сложноэфирной связью с ортофосфатом, а также одну молекулу пиридоксальфосфата (и тот и другой компонент имеют существенное значение для ферментативной активности). Эта активная форма фосфорилазы называется фосфорилазой а. Когда фосфат фосфосери-нов отщепляется под действием специфичного фермента, называемого фосфатазой фосфорилазы, фосфорилаза а распадается на димерные молекулы. Димер называется фосфорилазой Ъ. В этой форме фермент неактивен в условиях, в которых обьгано действует фосфорилаза а. Его активность можно, правда, частично восстановить добавлением 5 -АМФ, но этот эффект не имеет отношения к физиологическому механизму активации фосфорилазы Ь, т. е. к превращению ее в фосфорилазу а. Физиологический механизм активации состоит в фосфорилировании фосфорилазы Ъ четырьмя молекулами АТФ в присутствии специфичного фермента — киназы фосфорилазы. Этот фермент в свою очередь существует как в активной, так и в неактивной [c.284]

Природные (Ь-) изомеры (но не О-изомеры) аминокислот подвергаются активному переносу через кишечную стенку от слизистой ее поверхности к серозной в этом переносе может участвовать витамин В (пиридоксальфосфат). Активный транспорт Ь-аминокислот представляет собой энергозависимый процесс об этом свидетельствует его ингибирование разобщителем окислительного фосфорилирования 2,4-динитрофенолом. Аминокислоты переносятся через щеточную каемку целым рядом переносчиков, многие из которых действуют при посредстве Na+-зависимых механизмов, подобно системе переноса глюкозы (рис. 53.4). К числу Na+-зaви имыx переносчиков относятся переносчик нейтральных аминокислот, переносчик фенилаланина и метионина и переносчик, специфичный для иминокислот, таких, как пролин и гидроксипролин. Охарактеризованы и независимые от Ка переносчики, специализированные в отношении транспорта нейтральных и ли-пофильных аминокислот (например, фенилаланина и лейцина) или катионных аминокислот (например, лизина). [c.296]

Каждый активный участок Р2 содержит в качестве простетической группы пиридоксальфосфат. При образовании комплекса (12 2 талитические свойства его компонентов а и Р2 заметно меняются. Скорости частичных реакций под действием комплекса зРг более чем в 10 раз превышают скорости реакций, катализируемых отдельными субъединицами. Более того, синтез триптофана под действием (12 2 осуществляется с помощью согласованного механизма. Индол, образовавшийся в первой частичной реакции, сразу же реагирует с серином, не высвобождаясь из комплекса с ОЕ2Р2. Таким образом, взаимодействия между субъединицами мульти-субъединичного фермента могут изменять его каталитические свойства. [c.241]

Рост пептидной цепи начинается с образования пептидной связи между аминогруппой L-аланина и карбоксильной группой остатка N-ацетилмурамовой кислоты в UDP-NAM. Далее последовательно присоединяются D-глутамат, L-ЛЙЗЙН и дипептид О-аланил-О-аланин (рис. 32.7). D-амино-кислоты образуются из соответствующих L-изомеров под действием рацемаз, содержащих в качестве простетической группы пиридоксальфосфат. Образование каждой из этих пептидных связей протекает за счет энергии АТР. Подчеркнем, что синтез в данном случае осуществляется не по обычному механизму синтеза белков на рибосомах, а специальными ферментами. Следовательно, информация относительно последовательности аминокислот определяется только специфичностью ферментов, а не нуклеотидной последовательностью информационной РПК. Пептид такого рода не мог бы быть синтезирован обычным путем на рибосомах, поскольку он включает D-ами-нокислоты и у-пептидную связь. [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология