Ковалентные промежуточные

Однако высказано предположение, что они необходимы для связывания циклических нуклеотидов с регуляторной субъединицей протеинкиназы путем образования ковалентного промежуточного соединения. Например, карбоксильная группа в составе регуляторной субъединицы могла бы взаимодействовать с циклическим фосфатом так, чтобы в результате происходило раскрытие цикла и образовалось высокоэнергетическое промежуточное соединение. При этом могло бы нарушаться электростатическое взаимодействие регуляторной и каталитической субъединиц, что привело бы к их диссоциации [c.145]

Химическую связь, образованную электронами, принадлежащими обоим связываемым атомам, называют ковалентной. Промежуточный тип связи, когда электроны несколько смещены от одного атома к другому, называют полярной ковалентной связью. Это наиболее распространенный вид связи, он реализуется в большинстве соединений. Соединений с неполярной ковалентной связью и связью, близкой к чисто ионной, существует немного. [c.73]

Образование ковалентного промежуточного продукта. В гл. VII мы [c.175]

Основная реакция (ковалентные промежуточные соединения опущены) / 1 Ч 3 [c.527]

Природа стадии, лимитирующей скорость, и соответствующего переходного комплекса пока не установлена. По аналогии с большим числом реакций карбонильной группы, при которых в ней происходит разрыв связи углерод—кислород, предполагается образование нестойкого тетраэдрического промежуточного соединения [58, 134]. Возникает интересный вопрос включение какой группы приводит к его образованию — молекулы воды или остатка Glu-270 Вторая возможность подразумевает ковалентное присоединение субстрата к белку и требует протекания второй реакции замещения, в которой происходит атака ацилфермента водой. Исходя из особенностей структуры, наиболее вероятен в качестве ковалентного промежуточного соединения ангидрид с участием остатка Glu-270. Однако нуклеофильная способность карбоксильной группы обычно невелика, а амин является плохой уходящей группой [58]. С другой стороны, есть основания полагать, что остаток Glu-270 как основание катализирует атаку воды по атому углерода карбонильной группы. [c.549]

Класс ферментов Реагирующая группа Ковалентное промежуточное соединение [c.43]

В качестве критериев, доказывающих, что данное фермент-субстратное соединение является ковалентным промежуточным соединением ферментативной реакции, мо кно выдвинуть следующие [c.44]

Во-первых, предполагается, что аспартатные протеиназы функционируют по принципу общего катализа и, следовательно, по ходу реакции не образуют с субстратом ковалентных промежуточных комплексов. [c.104]

Эти результаты свидетельствуют о том, что циклодекстрин не только блокирует все, кроме одного, положения ароматического кольца, но и активно катализирует замещение в незащищенном положении. На схеме показана молекула анизола, находящаяся в полости циклогексаамилозы. Превращением одной или более гидроксильных групп в гипохлориты можно объяснить возрастание скорости хлорирования в комплексе. Это — один из примеров нековалентного катализа (классического связывания Михаэлиса — Ментен), при котором акцептор предоставляет свою полость для протекания реакции без образования ковалентного промежуточного соединения. [c.303]

Радикальная реакция протекает с образованием ковалентного промежуточного соединения. После озоиолиза бензофенон регенерируется, а ковалентно связанпая алкильная цепь (субстрата) селективно окисляется с выходом до 66% (табл. 5.2). [c.318]

Ясно, что никакого гидридного переноса ме проиеходит, смещается только протон и образуется ковалентное промежуточное соединение между субстратом и положением 4а FAD. Гамильтон считает, что биологические окислительно-восстановительные реакции (дегидратации) редко протекают с участием гидрид-ионов (если вообще такой механизм возможен), так как протоны н имеют электронной оболочки и поэтому движутся гораздо быстрее и более эффективны в биологических средах [279]. [c.415]

Таким образом, промежуточный фермент-имин способствует быстрому образованию ковалентного промежуточного соединения между субстратом и ко-фермептом. [c.433]

Наиболее важная проблема в процессах переаминирования — выяснение стереохимии. В зависимости от типа реакции и фермента фермент-коферментный комплекс может удалять из аминокислоты-субстрата К-грунпу, карбоксильную группу или водород при -углероде. От каких именно структурных особенностей зависит место разрыва связи Это, так же как и скорость реакции, определяется ферментом. Рещающий фактор при этом заключается в выборе наименее энергоемкого пути образования переходного состояния, ковалентного промежуточного соединения, т. е. наибольшее влияние должна оказывать правильная конформация в ферменте связанного с коферментом субстрата [301]. [c.439]

Одно из удивительных свойств тиамина состоит в том, что тиазолневое кольцо образует ковалентное промежуточное соединение с субстратом и может действовать либо как электрофил, либо как нуклеофил. Таким образом, этот катализатор способен выполнять двоякую функцию. Другими словами, электронная плотность может сдвигаться от расщепляемой связи к структурным [c.460]

При одностадийном способе гидролиза гликозидной связи (без образования ковалентного промежуточного соединения) последовательность стадий взаимодействия субстрата с ферментом можма записать в виде так называемой двухстадийной схемы [c.183]

Ковалентные промежуточные состояния на пути свертывания бычьего панкреатического трипсинового ингибитора (BPTI) (451, 793]. Обозначения пояснены в тексте. Правильные дисульфидные связи показаны в крайней рамке справа. В промежуточиы.ч состояниях, например Ид и Ilg, правильные дисуль-фидиые связи изображены тем же шрифтом, что и в N-состояиии. Приведенный иа рисунке путь свертывания относится к быстро свертывающимся цепям, т. е. к 85% несвернутых молекул. [c.187]

Реакции, которые катализируются циклоамиловами посредством образования ковалентных промежуточных комплексов (ковалентный катализ). [c.322]

Реакции, в которых циклоамилозы предоставляют свою полость в качестве неполярных или стерически ограничивающих областей без последующего образования каких-либо ковалентных промежуточных продуктов (нековалентный катализ). [c.322]

Катализ циклоамилозами не включает образования ковалентных промежуточных продуктов. Циклоамилозы просто предоставляют неполярную, стерически ограниченную полость для того или иного субстрата, причем полость можно рассматривать как новую среду, способную затормозить или ускорить химическую реакцию. Такой тип катализа называется нековалентным катализом. Формальная схема реакции для нековалентного катализа такая же, как и для ковалентного катализа [схема (12.28)], однако она не содержит ковалентно-связанных промежуточных продуктов. [c.328]

Ковалентное промежуточное соединение Эффект сближения субстратов Общин эффект осибв-Факторы, ра- ного катализа [c.385]

Рис. 15-7. А. Схема, поясняющая механизм действия глицеральдегид-З-фосфатдегадрогена-зы. Между субстратом и 8Н-группой в активном центре фермента возникает ковалентная связь - образуется тиополуацеталь. Этот промежуточный продукт, представляющий собой фермент-субстратный комплекс, окисляется за счет NAD , который также связан с активным центром фермента в результате образуется тиоэфир-ковалентный промежуточный продукт, называемый ацилферментом. Связь между ацильной группой и тиоловой группой фермента характеризуется очень высокой стандартной свободной энергией гидролиза, последнем этапе тиоэфирная связь претерпевает фосфоролиз, в результате чего происходит регенерация свободного фермента и образуется ацилфосфат, сохраняющий в себе значительную часть энергии, высвободившейся при окислении альдегидной группы. Б. Иодацетат является мощным ингибитором глицеральдегид-фосфатдегидрогеназы, потому что он образует ковалентную связь с важной функциональной 5Н-группой фермента и таким образом инактивирует фермент.

Г ипотеза химического сопряжения предполагает, что перенос электронов сопряжен с синтезом АТР через определенную последовательность реакций в ходе этих реакций некий высокоэнергетический ковалентный промежуточный продукт, образовавшийся в результате переноса электронов, расщепляется и отдает содержащуюся в нем энергию на образование АТР. Это предположение перекликается с уже известным нам примером участия 3-фосфоглицероилфосфата в качестве общего промежуточного продукта при синтезе АТР в процессе гликолиза (разд. 15.7,6). [c.528]

II, Б настоящей главы), очевидно, что атом серы менее склонен, чем атом фосфора, к образованию более ковалентного промежуточного соединения. Это еще раз подтверждает результаты, полученные Ингольдом и сотр. [62]. Они показали, что при действии едкого натра фосфониевые соли превращаются в окись фосфина и углеводород, вероятно, да счет прямой атаки аниона гидроксила на четырехвалентный атом фосфора. Это предположение недавно было подтверждено кинетическими данными, полученными Вандерверфом с сотр. [63]. С другой стороны, сульфониевые соли в тех же самых условиях наряду с простым тио-эфиром неизменно дают спирт или олефин в результате атаки аниона гидроксила на а- или р-углеродные атомы. [c.354]

Быстрое и обратимое образование АггЮН из соли иодония и воды, как показано в уравнении (1), удовлетворительно объясняет замедляющее действие кислоты, которая сместила бы равновесие влево. Существование ковалентных промежуточных соединений типа АггЮН, которые должны иметь десять электронов во внешней валентной оболочке центрального атома иода, ранее предполагалось Сэндином и сотрудниками [13] для объяснения образования фенилпиридинов при разложении хлорида дифенилиодония в водно-пиридиновом растворе, содержащем едкий натр [14]. Родственные триарильные производные иода получены Виттигом и Клауссом [15] это очень неустойчивые вещества. [c.143]

На рис. 23 дано схематическое объяснение того факта, что перегруппировка ХП ХП1 под действием трипропиламина в триэтилкарбиполе-О-й протекает почти целиком путем внутримолекулярного протонирования (/Свнутримол/А межмол 50). В случае прямого 1,5-сдвига или в случае образования ковалентного промежуточного продукта указанные принципы остаются справедливыми. В механизме, представленном на рис. 23, промежуточными продуктами являются две ионные нары с водородными связями. Хотя в карбанионе, бесспорно, имеется несколько центров водородной связи, присоединения иона дейтерия но этим центрам не происходит, поскольку такое присоединение приводило бы к ионной паре, разделенной продуктом реакции в растворителе с низкой диэлектрической проницаемостью. Отрыв протона от тринропиламмониевой группы приводит к образованию двух ней- [c.213]

Для того чтобы различить нуклеофильное замещение и прямую атаку водой, предпринимались попытки обнаружить ковалентные промежуточные соединения в гидролитических реакциях, катализируемых КПА. Однако пока они не увенчались успехом. При использовании в качестве субстратов циннамоил- и индолакрилоил-фенилаланина не происходит начального выброса продукта и изменений оптического поглощения, которые указывали бы на существование интермедиатов [90]. Конечно, невозможность обнаружить их может объясняться тем, что стадия деацилирования не является скоростьлимитирующей для этих субстратов. [c.549]

Тот факт, что перенос фосфата протекает через ковалентное промежуточное соединение, фосфорилфермент, служит основой предполагаемого механизма катализа щелочной фосфатазой. Фосфорилированный белок можно осадить из смеси фосфата с ферментом прибавлением трихлоруксусной кислоты [60]. Анализ продуктов расщепления белка показывает, что фосфат присоединен к остатку серина [61]. В щелочной среде обнаружить ковалентно присоединенный фосфат не удается, одна1ко Вильсон и сотр. [62—67] с помощью кинетических и изотопных методов показали, что фосфорилфермент образуется при всех значениях pH и что он идентичен фосфорилированному белку, выделяемому из кислого раствора. Свободная энергия гидролиза этого промежуточного соединения удивительно мала, и по величине соответствующей ей константы равновесия он в 10 раз устойчивее обычных фосфорных эфиров [62—64]. Причина того, что фосфатаза не оказывается в термодинамической ловушке, заключается в образовании нековалентного комплекса фермент—фосфат, который при pH 8 в 100 раз устойчивее фосфорилфермента [62]. В результате этого равновесие [c.638]

Если конформационное изменение индуцируется силами связывания субстрата, как в механизмах индуцированного соответствия или деформационном, индуцирующие силы не могут быть одинаковыми для различных субстратов, и маловероятно, однако не невозмоншо, что для различных субстратов будут наблюдаться одинаковые скорости. Если конформационные изменения являются спонтанными и происходят в присутствии и в отсутствие субстрата, они не могут вызвать индуцирования напряжения, но могут привести к изменению каталитически активной конформации фермента. Такое изменение может произойти со скоростью, которая не зависит от природы субстрата. В связи с этим интересно отметить, что максимальные константы скорости для реакции родственных субстратов, которые, как полагают, имеют общее ковалентное промежуточное соединение, часто точно не эквивалентны. Такие малые различия, которые, по-видимому, превышают экспериментальные ошибки определения констант скоростей, наблюдаются, например, для папаина и ацетилхолинэстеразы [59]. Причиной этого может быть либо то, что разложение общего ковалентного промежуточного соединения не является полностью лимитирующей стадией, так как скорость его образования вносит известный вклад в наблюдаемую максимальную скорость реакции, или то, что скорость определяющей стадией является конформационное изменение, а не разложение промежуточного соединения. [c.244]

Имеются доказательства, что в реакциях производных карбоновых кислот образуются ковалентные промежуточные соединения фермент — субстрат. Большинство из них очень неустойчиво и распадается в ус> ловиях, требуемых для идентификации производных аминокислот. Поэтому большое значение имело открытие, что нервный газ — диизопропилфторфосфат (ДИФФ)—реагирует стехиометрически с эстеразами, давая устойчивый ковалентный фосфорилированный фер [c.131]

Таким образом, в работе [504] экспериментально подтвержден двухступенчатый механизм реакции галоалкандегалогеназы, предложенный ранее [522]. В каталитической реакции этого фермента, протекающей в условиях in vivo, время жизни промежуточных продуктов слишком коротко для проведения кристаллографического исследования. Авторам удалось путем изменения pH и температуры замедлить процесс, разделить его на две стадии и изучить атомные трехмерные структуры с разрешением 2,0-2,4 A и R-фактором 16, 5-19, 5% соответствующих фермент-субстратных комплексов. Показано, что центральную роль на первой стадии алкилирования играет в качестве нуклеофила карбоксильная группа остатка Asp-124, а на второй стадии деалкилирования - молекула воды, атакующая центральный атом углерода сложноэфирной группы ковалентного промежуточного соединения. [c.150]

Механизм триптического гидролиза, согласно предложенной схеме, включает последовательную цепочку химических стадий взаимодействия фермента и субстрата, протекающих через ковалентные промежуточные состояния. Каталитический процесс начинается с образования невалентного комплекса Михаэлиса (П), в котором гидроксил Ser-195 и имидазольное кольцо His-57 фермента оказываются сближенными соответственно с карбонильной и амидной группами расщепляемой пептидной или сложноэфирной связи субстрата. В результате их согласованных взаимодействий невалентное фермент-субстратное связывание переходит в ковалентное с образованием сначала малоустойчивого промежуточного соединения так называемого тетраэдрического аддукта (III). Последний распадается на ацилфермент и амин (IV), а при гидролизе сложного эфира на ацилфермент и спирт. Далее следует деацилирование, которое проходит в принципе аналогичным образом, но в обратном порядке и с участием в качестве нуклеофильного агента не атома О боковой цепи Ser-195, а молекулы воды. Вновь образуется метастабильный тетраэдрический аддукт (V), [c.150]

Белки одной группы посредников — это ферменты, катализирующие сборку полипептидной цепи путем образования с ней ковалентных промежуточных комплексов, что сокращает продолжительность случайно-поискового механизма процессов пространственной организации белковых молекул. Белки второй группы — молекулярные шаперо-ны. В принципе они также подпадают под определение ферментов, поскольку влияют лишь на скорость структурной организации белковой цепи, предохраняя ее от неправильных внутримолекулярных и межмолекулярных контактов. Различие в том, что шапероны, во всяком случае уже известные, реализуют свои многочисленные функции только за счет невалентных контактов со свертывающимся белком, не вступая с ним в химические взаимодействия. [c.413]

Иногда удается детектировать промежуточный ацилфермент с помощью спектральных методов в условиях, когда скорость его распада понижена, например в кислой среде [3200-32053 или в условиях криоэнзимологического эксперимента [2512,3206-32083 (СМ. Также разд.5.7). Однако в этом случае не всегда удается надежным образом отличить ковалентное промежуточное соединение от прочного комплекса фермент-продукт. Были предложены [3205,32093 модификации спектральных методов, существенно повышающие их точность, в том числе и методы флуоресцентного анализа, использованные для идентификации ацилфермента при катализе р-лактамазой I [3210,32113. [c.313]

По тшу катализа амидгидролазы могут быть разделены на две большие груп пы - ферменты, функционирующие по типу ковалентного катализа, ко да каталитическая группа фермента образует ковалентное промежуточное соединени с субстратом, и ферменты, функционирунщие по типу общего основного катализа, когда группа фермента способствует отщеплению протона от молекулы воды, выступающей как нуклеофильный реаг,нт. Несмотря на эти различия, в механизмах действия всех изученных амидгидролаз можно усмотреть много обш, г . Возможно, что эволюция химических м. ханизмов амидгидролаз вое . дат к одному общему предшественнику. [c.348]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология