Ферменты взаимодействие с двумя субстратами

Как видно из этих примеров, в принципе возможны два механизма, по которым две функциональные группы фермента взаимодействуют с субстратом [c.65]

Мы рассмотрели наиболее простой случай взаимодействия одного фермента с одним субстратом, но среди ферментативных реакций часто встречаются и такие, когда взаимодействуют два субстрата с образованием одного или нескольких продуктов реакции. К таким реакциям можно отнести, например, реакции переноса, катализируемые оксидоредуктазами. Во многих ферментативных реакциях кривая зависимости V от [8] не ограничивается максимальной скоростью V, а после некоторого максимума начинает падать даже при дальнейшем увеличении концентрации субстрата. [c.226]

Механизмы метаболических процессов очень напоминают механизмы реакций, проводимых в лабораторных условиях, с тем отличием, что если в лаборатории часто работают прн повышенных температурах и давлении, с безводными (часто ядовитыми) растворителями, с сильными кислотами и основаниями и с нетипичными для природы реагентами, то метаболические процессы протекают при весьма умеренных условиях в разбавленных водных растворах в интервале температур от 20 до 40 °С при pH от 6 до 8 и с участием чрезвычайно эффективных катализаторов — ферментов. Можно сказать, что каждая ступень метаболического процесса катализируется специфическим ферментом. Ферменты представляют собой вещества белковой природы их каталитическое действие оказывает влияние не на положение равновесия реакции, а на ее скорость, которая очень сильно увеличивается — часто на несколько порядков по сравнению со скоростью реакции, проводимой в лабораторных условиях. В состав некоторых ферментов входят коферменты, имеющие небелковый характер. Подвергающийся превращению субстрат сначала связывается с активным центром фермента, поблизости от которого расположен кофер-мент. При этом реагирующая группа субстрата и кофермент так сориентированы в пространстве, что реакция между ними протекает практически мгновенно. Затем прореагировавший субстрат отделяется от активного центра фермента, а измененный кофермент регенерируется под действием другого субстрата. Если в ферменте нет кофермента, то два субстрата непосредственно взаимодействуют в активном центре. [c.180]

Приведенная схема синтеза соединения, сопряженного с гидролизом АТР, неточна в том отношении, что рассмотренные синтетические процессы проходят с участием ферментов, а общий процесс, протекающий в щели белковой глобулы, часто не удается разделить на два независимых процесса — активации субстрата путем переноса на него определенной группы и взаимодействия активированного субстрата со вторым партнером. Однако эти схемы правильно передают три основные особенности сопряженных процессов биосинтеза перенос свободной энергии в форме обменной реакции АТР с субстратом, необходимость сохранения макроэргической связи в результате переноса той или иной группы на субстрат и фактическую роль АТР как эффективного водоотнимающего средства для реакций, протекающих в водной фазе. [c.149]

Эта же идея лежит в основе метода разностной спектроскопии. Предположим, что нам нужно измерить с высокой точностью небольшие спектральные изменения системы, происходящие, например, при добавлении субстрата к ферменту. Если на пути одного пучка света двухлучевого прибора поместить смесь субстрата и фермента, а на пути другого — два исходных раствора фермента (Е) и субстрата (S), то регистрируемый спектр будет представлять собой разность, обусловленную взаимодействием двух ве- [c.24]

Успехи, достигнутые в области рентгеноструктурного анализа, кинетики переходных процессов и химического катализа за последние 20 лет, в корне изменили наши представления о ферментативном катализе и механизме действия ферментов. Данная монография представляет собой краткий обзор последних достижений в этой сфере и адресована студентам и аспирантам, уже прослушавшим соответствующие курсы по химии и биохимии. В книге в теоретическом и методологическом аспектах рассматриваются два вопроса природа взаимодействия между ферментом и его субстратами, обусловливающего ферментативный катализ и специфичность действия фермента, и взаимосвязь между структурой фермента и механизмом ферментативного процесса. Обсуждаются экспериментальные подходы, позволяющие проводить прямые исследования ферментов на молекулярном уровне. Большое внимание уделяется, например, исследованию ферментативных реакций в предстационарных условиях, когда ферменты используются в концентрациях, сопоставимых с концентрациями субстратов, и можно непосредственно наблюдать за промежуточными фермент-содержащими соединениями. Кратко освещены проблемы взаимодействия ферментов с несколькими субстратами в стационарных условиях, а также некоторые вопросы химии коферментов и кофакторов. [c.9]

Из-за элемента случайности при молекулярных взаимодействиях время от времени происходит небольшое число побочных реакций . Поэтому клетка часто ошибается. Иногда происходят даже энергетически невыгодные реакции. Например, два атома, связанные ковалентно, при особо сильном столкновении могут разъединиться. Аналогичным образом специфичность фермента в отношении субстрата не может быть абсолютной, так как способность отличить одну молекулу от другой не может быть совершенной. Ошибки могли бы быть полностью устранены лишь в том случае, если бы в клетке развились механизмы с бесконечно большой разницей энергий альтернативных состояний. Поскольку это невозможно, клетки вынуждены мириться с определенным уровнем ошибок и использовать различные репарирующие реакции, чтобы исправлять те из них, которые являются наиболее опасными. [c.122]

Изучение клеточной организации и попытки установить связь между структурой и функцией на различных иерархических уровнях — от простых молекул до макромолекул и таких агрегатов, как мембраны или частицы, до субклеточных единиц и, наконец, клеток — все это составляет одну из самых увлекательных и перспективных областей исследования в современной биологии. Для биохимика и цитолога выяснение химического значения различных сложных структурных элементов, обнаруженных в клетке, важно не только само по себе оно является необходимой ступенью любого исследования, направленного на то, чтобы понять, как происходит синтез, распад и взаимодействие этих элементов. Мы начинаем догадываться, что именно в этих сложных структурах скрыт секрет механизмов, с помощью которых осуществляется регуляция клеточных процессов как в пространстве, так и во времени. Этот секрет, возможно, заключается, по крайней мере отчасти, в том, что различные клеточные компоненты — главным образом ферменты, а также их субстраты и модификаторы (активаторы и ингибиторы) — находятся в разных отсеках клетки и потому не всегда доступны друг для друга. Из сказанного вытекает два вывода, подтвержденных в последнее время многочисленными экспериментальными данными 1) в клетке существует четкое распределение некоторых ключевых компонентов, особенно ферментов они локализуются в (или на) определенных клеточных структурах, представляющих собой микроскопические внутриклеточные органы, так называемых органеллах 2) эти структуры, а вместе с ними и соответствующие клеточные компоненты можно выделить с помощью подходящих мягких методов разрушения клеток (гомогенизация) и последующего фракционирования. [c.239]

В большинстве реакций в организме участвует не один, а два субстрата, например А + В + В. Взаимодействие фермента с каждым из субстратов характеризуется собственной константой К . Ее определяют по зависимости скорости реакции от концентрации данного субстрата при постоянной (обычно насыщающей) концентрации второго субстрата. [c.83]

Механизм, с помош,ью которого ферменты реализуют этот принцип, можно раскрыть в самом общем виде на модели (рис. 17, /). Пусть системе а присущи какие-то определенные значения величин AG и ДО внутр (характеризующих, соответственно, сорбцию группы R на ферменте и последующее химическое взаимодействие X и Y). Для другого субстрата (система б), содержащего в молекуле два фрагмента RhR, способных сорбироваться на ферменте, потенциальная свободная энергия сорбции в принципе должна быть термодинамически более благоприятной. С другой стороны, образование фермент-субстратного комплекса в этом случае явно сопряжено с гораздо большими [c.58]

При этом участники химического превращения непосредственно взаимодействуют с ограниченной частью белковой молекулы, называемой активным центром. Селективность действия ферментов определяется высокоизбирательным узнаванием субстратов их активными центрами. Часть активного центра, ответственную за селективное связывание, иногда называют адсорбционным центром фермента. Ту часть активного центра, которая принимает непосредственное участие в каталитическом процессе, называют каталитическим центром. Эти два центра могут в известной мере перекрываться. [c.200]

Как уже отмечалось выше, в активном центре холинэстераз, помимо нуклеофильной группировки, способной реагировать с фосфорорганическими соединениями структуры (ХИ1) с образованием фосфорильных неактивных производных, существует анионная группировка, несущая отрицательный заряд. Этот анионный центр фермента может взаимодействовать с катионным центром субстрата — ацетилхолина — в процессе катализа, а также с другими катионами, в результате чего изменяется (как правило, падает) активность фермента. В связи с этим представляют интерес два вопроса вопрос о расстоянии между анионной и нуклеофильной группировками в активном центре холинэстераз и вопрос об их взаимном влиянии. Известный вклад в решение этих проблем внесли кинетические исследования взаимодействия холинэстераз с бифункциональными фосфорорганическими ингибиторами. [c.218]

Хотя активный центр относительно невелик, он должен все же представлять собой довольно сложную структуру. Известно, что он определяет и каталитическую активность, и специфичность, а поэтому должен обеспечить весьма тесное взаимодействие, точное в пространственном (геометрическом) и химическом отношении с молекулами субстрата или с их необходимыми частями. Для проявления активности этого центра необходима его трехмерная структура, кооперативное действие его различных участков, возникающее при их топографическом сближении и соответствующей ориентации. Следовательно, необходима определенная трехмерная структура всей молекулы фермента. В настоящее время принято считать, что активный центр не располагается Б пределах какого-либо небольшого отрезка одной пептидной цепи, а представляет совокупность групп, расположенных на двух или нескольких цепях или на различных участках одной, но сложно изогнутой пептидной цепи. Структуру подобного рода мы видим на гипотетической модели молекулы химотрипсиногена, представленной Г. Нейратом (рис. 12). На модели черными линиями показан активный центр химотрипсина, который занимает небольшую область и включает два остатка гистидина и один остаток серина. Здесь имеется одна единственная пептидная цепь, изогнутая таким образом, что различные участки ее (различные аминокислотные остатки) сближены и образуют каталитически активный центр. Ясно, что каталитическая способность химотрипсина зависит не только от наличия тех или иных функциональных групп, но главным образом от конфигурации всей макроструктуры белка, поскольку эта конфигурация определяет взаимное расположение групп активного центра. Отсюда ясно и значение стабильности макроструктуры (третичной структуры) белка для выявления и сохранения ферментативной активности. [c.74]

Совокупность экспериментальных данных, теоретический анализ, аналогии с гемоглобином привели к построению модели, объясняющей механизм регуляции активности ферментов следующим образом. Молекула фермента состоит из нескольких одинаковых субъединиц, в каждой содержится один специфический центр для связывания различных типов молекул (частиц субстрата или химических регуляторов). Молекула белка, состоящая из определенного ограниченного числа единиц, всегда имеет ось симметрии. Полагают, что молекула фермента может быть в двух состояниях, сохраняя при каждом из них свою симметрию. Эти два состояния различаются по энергии связей между субъединицами в менее напряженном состоянии молекула фермента избирательно присоединяет активатор и субстрат, в более напряженном — ингибитор. Соединяясь с ферментом, данная разновидность молекул — субстрат, активатор или ингибитор — будет усиливать дальнейшее связывание молекул своей категории. При изменении относительных концентраций молекул субстрата или регуляторов равновесие может сдвигаться в ту или другую сторону. Так осуществляется взаимодействие (противоположно направленное или кооперативное) центров связывания в ферментной частице фермент реализует действие различных сигналов, переходя в одно из двух возможных равновесных состояний. [c.92]

До сих пор мы рассматривали ферменты, которые взаимодействуют только с одним субстратом. Однако большинство ферментов связывают два субстрата. Так, например, дегидрогеназы связывают ЫАО+ и субстрат, который должен быть окислен. Многие положения, справедливые для односубстратных систем, применимы и к мультисубстратным системам. Однако найти общее решение уравнений для таких случаев довольно сложно, и эта задача выходит за рамки данной монографии. Недавно вышли четыре книги, почти целиком посвященные детальному анализу стационарной кинетики мультисубстратных систем к этим книгам мы и отсылаем заинтересованного читателя [11 —14]. Весьма полезно ознакомиться также с превосходными краткими обзорами Клеланда [15] и Диила [16]. [c.126]

Пример 4 [1]. Раосмотр им фермент, содержащий два эквивалентных активных центра (или две активные субъединицы), взаимодействующие друг с другом (13.11), Этот процесс кооперативен если оба активных центра заняты, реакция превращения субстрата в продукт идет со скоростью, отличающейся от скоростей реакции при связывании субстрата одним активным центром [c.290]

Раб и п о в и ч М. Л., Н г у е н Ван В ь е т, Клёсов А. А. Адсорбция целлюлолитических ферментов на целлюлозе и кинетика действия адсорбированных ферментов два типа взаимодействия ферментов с нерастворимым субстратом. — Биохимия, 1982, т. 47, № 3, с. 465—477. [c.137]

В 1961 г. английский биохимик П. Митчел выдвинул хемиосмо-тическую (электрохимическую) гипотезу энергетического сопряжения окисления и фосфорилирования, которая в дальнейшем получила подтверждение и развитие во многом благодаря работам советских ученых (В. П. Скулачев, Е. А. Либерман). Принцип хемиосмотического сопряжения иллюстрирует рис. VI. 14. Субстрат АНг —донор водорода — окисляется на активном центре фермента, встроенного на внешней стороне мембраны митохондрии. При этом 2Н+ и А выбрасываются в окружающую среду, а два электрона переносятся на внутреннюю сторону мембраны по так называемой дыхательной цепи, ориентированной поперек мембраны. Локализованный на внутренней стороне переносчик электронов передает электроны акцептору водорода В (например, кислороду), который присоединяет 2Н+ из внутримитохондриального матрикса. Таким образом, окисление одной молекулы АНг приводит к возникновению 2Н+ во внешнем пространстве и исчезновению 2Н+ из внутреннего пространства митохондрии. Возникший градиент ионов водорода генерирует трансмембранный потенциал, который оказывается достаточным по величине для осуществления реакции фосфорилирования. Последняя состоит во взаимодействии АДФ с фосфатом Ф и приводит к образованию АТФ с поглощением 2Н+ из внешнего пространства и выделением 2Н+ в матрикс. Величина трансмембранного потенциала сравнительно 160 [c.160]

Миоглобин и гемоглобин. Эти два белка часто называют дыхательными ферментами. Взаимодействие нх с субстратом — кислородом выяснено детально, прежде всего на основу рентгеноструктурного анализа высокого разрешения. Трехмерная структура миогло-бина была определена Дж. Кендрью в 1961 г., а трехмерная структура гемоглобина — М. Перутцем в 1960 г. Молекула миоглобина име- [c.205]

Специфичность ассоциации особенно наглядно проявляется при взаимодействии ферментов с их субстратами. Часто небольшие молекулы, по некоторым стереохимическим характеристикам напоминающие субстраты, действуют как ингибиторы, конкурируя с субстратами за специфические адсорбционные центры на поверхности молекулы фермента. Природа специфичности ферментов, по метафорическому выражению, аналогична соответствию ключа и замочной скважины [934]. Однако результаты последних исследований позволяют предположить, что для объяснения некоторых важных экспериментальных фактов необходима комилементар-ность двух жестких поверхностей. Природа этого явления изображена схематически на типичном примере (рис. 121). Известно, что фермент Р-амилаза оказывает каталитическое действие на гидролиз глюкозидной связи, отстоящей на два глюкозных звена от конца цени амилозы поэтому ферментативный катализ должен быть связан с механизмом, учитывающим расстояние реакционноспособной связи субстрата от конца цепи. Однако было обнаружено, что циклогексаамилоза и циклогептаамилоза, не имеющие концов цепи, являются конкурентными ингибиторами [935] и поэтому могут адсорбироваться на каталитически активном центре. Это поведение может быть объяснено теорией индуцированного соответствия действия ферментов, согласно которой активный участок фермента обладает определенной гибкостью, и поэтому он может охватывать конец цепи амилозы, приводя каталитически активные группы в соприкосновение с чувствительными связями субстрата. [c.324]

Закономерностям угнетения ферментативной активности посвящены два следующих параграфа. В 2.7 анализируются процессы ингибирования ферментативных реакций. Приводится классификация ингибиторов по механизму действия. Инактивация ферментов — процесс, дающий богатую информацию о каталитических свойствах белков. Рассмотрены закономерности влияния ингибиторов на многосубстратные реакции. 2.8 посвящен процессам инактивации ферментов. Рассмотрены кинетические закономерности инактивации. Анализируются как и классические закономерности инактивации ферментов, так особенности инактивации олигомерных ферментов инактивация ферментов, индуцированная взаимодействием с субстратом. [c.333]

Поскольку активный центр определяет и специфичность и каталитическую активность фермента, ои должен представлять собой структуру определенной степени сложности, приспособленную для тесного сближения и взаимодействия с молекулой субстрата или по крайней мере с теми ее частями, которые нег осред-ственно участвуют в реакции. Первоначально предполггалссь, что в каждой молекуле фермента имеется много активных центров, однако сейчас стало ясным, что в большинстве случаев на каждую молекулу приходится только один или два активных центра. Поверхность любого белка состоит из множества разнородных химических групп, принадлежащих боковым цепям аминокислот. Любая из них может играть в молекуле фермента ту или иную роль, влияя на конформацию фермента и на его взаимодействие с субстратом в силу своих химических особенностей и даже просто своим присутствием (стерический эффект). Значение функциональных групп белка для структуры и каталитического действия ферментов очень многообразно. Атомы кислорода, азота, серы участвуют в образовании водородных связей и комплексов с металлами. Кислые и основные группы в 3 2 Е И С И Г Л ОСТИ от состояния и диссоциации функционируют в активных центрах ферментов в качестве кислотных и основных, нуклео- и электро-фильных катализаторов. Эти группы могут действовать непосредственно на субстрат или изменять своим электростатическим воздействием реакционноспособность соседних групп молекул фермента. Аминные, имндозольные, гидроксильные, тиоловые и некоторые другие группы во многих ферментных реакциях выполняют функции промежуточных акцепторов и переносчиков [c.137]

В табл. 16.2 приведены для ряда систем константы скорости Аг, и Ас ,, характеризующие образование комплекса фермента с субстратом (или другими малыми молекулами). Из таблицы видно, что во многих случаях величины констант скорости второго порядка Аг, для процесса связывания природного субстрата с ферментом лежат в интервале 10 -10 М с скорость таких взаимодействий несколько ниже скоростей процессов, контролируемых с помошью диффузии. Эти данные показывают также, что величина константы скорости в большой степени зависит от того, насколько фермент и субстрат соответствуют друг другу. Например, в случае связывания с аспартатаминотрансферазой ее природного субстрата, аспартата, Аг, составляет Ю - 10 М с Однако при связывании с этим ферментом а-метиласпартата Аг, = 10 М с . Эти два субстрата имеют следующую структуру [c.69]

Изображен белковый фермент, осуществляющий химическую связь между двумя разными молекулами, А и В, с образованием сложной молекулы АВ. Некоторые ферменты состоят из РНК, их называют рибози-мами. 1. Фермент имеет два связывающих центра, с которыми стыкуются соответствующие им субстраты А и В. 2. Фермент изменяет форму и создает соответствующие молекулярные взаимодействия и силы, облегчая образование химической связи между А и В. 3. Продукт АВ высвобождается. 4. Свободный фермент может использоваться снова. [c.46]

Предполагается, что два эквивалентных центра в молекуле фермента взаимодействуют таким образом, что химическая трансформация на одном центре происходит лишь в том случае, когда второй центр свободен, а отщепление продуктов — лишь после того, как другой центр занимается субстратом и коферментом. 511уегз1е1п и 8и1еЬе1е [20] считают, однако, что полученные ими данные по изучению [c.108]

Согласно второму механизму, фермент путем взаимодействия с АТР сначала фосфорилируется, образуя переходный ковалентный ферментсубстратный интермедиат, который затем претерпевает замещение субстратом. В результате суммарного процесса конфигурация сохраняется, т. е. имеют место два процесса обращения [c.140]

Из рис. 43 видно, что все эти величины (ДС , ДОа, ДС , ДС ), характеризующие свободную энергию фермент-субстратного взаимодействия в различных промежуточных состояниях реакции, линейно зависят от свободной энергии переноса субстратного фрагмента К из воды в органический растворитель (ДО итр) - Поэтому на рис. 44 профиль свободная энергия — координата реакции приведен лишь для крайних членов исследуемого ряда субстратов. При построении диаграммы были сделаны два допущения 1) свободная энергия валовой реакции 5 + Н2О Р1 + РдН — это постоянная величина для всех членов изохимического ряда субстратов и равная приблизительно нулю [116, 117 ] 2)/Ср.н Кз, поскольку константа Михаэлиса в реакциях, катализируемых химотрипсином, слабо зависит от природы уходящей группы (см. табл. 25 и 26) [6, 7, 119]. Проанализируем далее, как изменяется профиль свободная энергия — координата реакции при вариации структуры субстрата. [c.151]

Ранее уже упоминалось о стереоселективности ферментов, проявляющейся в различных обстоятельствах, например в связи с биологическим разделением рацемических смесей (гл. 12), специфичностью мальтазы и эмульсина (разд. 17.6), структурными и стереохимическими требованиями иротеолитических ферментов (разд. 18.2). Принято считать, что ферментативный катализ осуществляется через адсорбцию субстрата на поверхности большой белковой молекулы. Стереоспецифичность фермента можно объяснить, если допустить, что фермент обладает рецепторными центрами, способными связывать или принимать только особые типы групп. Рассмотрим в качестве примера асимметрически замещенный атом углерода. Фермент, обладающий рецепторами для трех или четырех групп, может различить два энантиомера, поскольку подходящий энантиомер адсорбируется, присоединяясь всеми тремя своими группами к рецепторным центрам, тогда как второй энантиомер в лучшем случае сможет соединиться только с двумя центрами. Присоединение субстрата к центрам фермента происходит либо за счет образования ковалентных или водородных связей, либо при взаимодействии ионных или полярных групп, либо путем заполнения впадин на поверхности фермента, которые вмещают группы или особой формы, или чуть меньше определенного размера. [c.341]

Рассмотренные выще механизмы способны описывать многие сложные эффекты, и кинетическое уравнение может иметь очень сложную форму. Но в общем случае концентрация [ЕЗ] не может возрастать быстрее, чем растет [3]. Однако при некоторых экспериментальных условиях субстраты или ингибиторы оказывают большее влияние на концентрацию комплекса. Другими словами, получаются 3-образные кривые типа кривой связывания кислорода гемоглобином (разд. 7.13). В особенности это относится к ферментам, играющим важную роль в регулировании обмена веществ. Подобные кооперативные эффекты встречаются в случае ферментов с несколькими активными центрами, поскольку кооперативный эффект подразумевает возрастание сродства второго активного центра к субстрату, когда первый центр занят. Как и в случае гемоглобина, взаимодействия такого типа сопровождаются структурными изменениями. Согласно модели Моно — Шанжо — Ваймана, фермент с несколькими активными центрами может находиться по крайней мере в двух состояниях. Это, вероятно, слишком упрощенная картина, но два является минимальным числом состояний, необходимым для объяснения наблюдаемых эффектов. Предполагается, что в обоих состояниях конформации всех субъединиц одинаковы. Воздействующая на систему молекула (эффектор), которая может быть молекулой субстрата, смещает равновесие в сторону одного или другого из этих двух состояний. Если эффектор смещает равновесие в направлении увеличения скорости реакции, то такой эффектор называется активатором. Если же его действие приводит к снижению скорости реакции, то он называется ингибитором. Как и в случае гемоглобина, воздействие усиливается тем, что одна молекула эффектора оказывает влияние на несколько каталити-21 [c.323]

Возрастает применение афинной хроматографии на группоспецифических адсорбентах. Так, путем использования лиганда, специфичного в отношении группы ферментов, можно избежать ряда трудностей, присуш,их созданию более специфичного лиганда. При использовании такого, менее специфичного, адсорбента в афинной хроматографии несколько уменьшается селективность адсорбции, что, однако, можно компенсировать правильным подбором условий элюции [128]. Коферменты представляют собой почти идеальные группо-специфические лиганды, поскольку они обычно взаимодействуют с данной группой ферментов. У каждого из таких ферментов имеется по крайней мере два специфических центра связывания—-один для кофермента (общий для всех членов группы) и один (или более) — для данного специфического субстрата. [c.643]

Взаимодействие аргинил- РНК-синтетазы из Е.соИ с субстратом аргинином, содержащим радиоактивную метку [ С]-аргинина, исследовали с использованием метода равновесного диализа. Диализ проводили в кювете, разделенной на два равных по объему отсека целлюлозной мембраной, проницаемой для а згинина и непроницаемой для фермента. В кювету запива.пи раствор субстрата различной концентрации в стандартном буфере. Далее в один из отсеков кюветы вносили раствор фермента в стандартном буфере. Концентрация фермента во всех опытах была постоянной, равной 6,5 мкМ. После проведения диализа и установления равновесия определяли концентрацию арпшина в отсеке, не содержащем фермент. [c.126]

Спектральным анализом установлено, например, что пероксидаза хрена образует два комплекса с перекисью водорода, из которых второй получается из первого и может быть активным или неактивным. При изучении кинетики реакции гидролиза п-нитрофенолацетата и 2,4-динитрофенолацетата, катализируемой химотрипсином, были обнаружены три стадии. Первая— быстрая адсорбция субстрата, вторая—освобождение одного моля нитрофенола на моль химотрипсина с параллельным ацилированием группы у фермента и третья — гидролиз соединения фермент-ацил. Константы скоростей второго и третьего процесса соответственно равны к2=Ъ сек и 3 = 0,025 сек Эти величины характеризуют скорости реакций каждой из активных групп катализатора при взаимодействии с ферментом. В первой стадии освобождается только нитрофенол, ацетат же реагирует с гидроксильной группой фермента. [c.262]

Выдающимся свойством многих ферментных систем является способность различать энантиомерные формы органических соединений. Это, естественно, служит результатом их собственной хиральной природы, которая приводит к различному взаимодействию фермента с двумя формами хирального субстрата. Дальнейшее развитие химии гостя-хозяина включало попытки синтеза относительно простых хиральных хозяев, которые могли бы подражать такой способности ферментов. Крам с сотр. при получении хиральных хозяев исходили из 2,2 -дигидрокси-1,Г-бинафтила (97) два макроцикла, полученные из ( )-(5)-энантиомера, изображены формулами (98) и (99). [c.421]

Функция кодегидраз I и П в ферментативных реакциях состоит в том, что они фиксируют два атома водорода, отдаваемых субстратом, превращаясь в дигидрокодегидразы. Последние отдают водород акцепторам, к которым относится ферментативная система диафоразы (см. ниже), регенерируя соответствующие кодегидразы. Кодегидразы взаимодействуют таким образам только в присутствии некоторых специфических белков (ферментов), как будет указано ниже. [c.783]

Связывание антигена с антителом, так же как и субстрата с ферментом, обратимо. Оно определяется суммой многих относительно слабых нековадентных взаимодействий, включая гидрофобные и водородные связи, вандерваальсовы силы и ионные взаимодействия. Эти слабые взаимодействия эффективны только в том случае, если молекулы антигена и антитела настолько комплементарны друг другу, что некоторые атомы антигена входят в соотаетствую-щие углубления на поверхности антитела. Комплементарные антигену области четырехцепочечной молекулы антитела-это ее два идентичных антиген-связывающих участка, а соответствующая область антигена-его антигенная детерминанта (рис. 17-26). Большинство антигенных макромолекул имеют много различных детерминант если две из них или большее число (как в некоторьи полимерах) одинаковы, антиген называют мультивалентным (рис. 17-27). [c.26]

Многим ферментам, катализирующим широкий спектр биохимических реакций, необходимо для эффективного осуществления каталитической функции присутствие небольшой небелковой простетической группы, более пли меиее прочно связанной с белком. Если эта небелковая группа обслуживает два (или более) фермента, благодаря чему между ними может происходить перенос групп, то ее обычно называют коферментом. В ферментативной реакции различия между субстратом и коферментом не всегда ясны, так как кофермент, подобно субстрату, может в ходе реакции претерпевать структурные изменения. Однако при последующих реакциях первоначальная структура кофермента обычно восстанавливается, тогда как субстрат подвергается дальнейшим химическим превращениям. В тех случаях, когда кофермент на определенной стадии реакции оказывается структурно измененным, различие мегкду коферментом и субстратом выявляется именно иа основании этой конечной регенерации структуры. Кроме того, при многих кофермент-зависимых реакциях субстрат-ферментному взаимодействию обя- зательно предшествует связывание кофермента с ферментом (см. гл. VI). [c.208]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология