Метаболическая реакция локальная

По мере накопления О2 становится постоянным компонентом внешней среды, и только локально могут быть созданы такие условия, где он отсутствует или содержится в следовых количествах. Это обусловило два возможных варианта последующего взаимодействия прокариот с молекулярным кислородом. Одни из существовавших анаэробных форм ушли в места обитания, где 62 практически отсутствует, и тем самым сохранили облик бескислородной эпохи . Другие были вынуждены пойти по пути приспособления к кислородным условиям. Это означает, что они формировали новые метаболические реакции, служащие в первую очередь для нейтрализации отрицательного действия молекулярного кислорода. [c.327]

Система транспорта характеризуется феноменологическими коэффициентами, которые определяют ее поведение при всех значениях двух независимых переменных. Поскольку можно контролировать только величину Х+, практически, однако, ответ системы оказывается непредсказуемым без знания величины второй независимой переменной. Если поддерживается постоянным, как в электрической системе с фиксированным током, то такую систему можно легко охарактеризовать [9]. Другая возможность, которая априори кажется нам более вероятной, состоит в том, что сродство некоторого участка метаболической цепи может быть постоянным. Это могло бы произойти, например, в случае полной (глобальной) метаболической реакции, если бы концентрации субстрата и продукта были бы велики. Или же сродство в некоторой более локальной области метаболической цепи может поддерживаться постоянным благодаря действию регулятора. В этом разделе мы будем считать, что сродство некоторого участка метаболической цепи является фактически постоянным, и будем рассматривать эту область в качестве реакции, приводящей в действие транспортную систему (см. приложение к этой главе). Экспериментальные результаты, на которых основаны эти рассуждения, представлены в гл. 8. [c.129]

Принципиальным отличием подхода Хиншельвуда к рассмотрению кинетики роста микробной популяции является развитие концепции определяющего этапа цепи метаболических процессов. Распространенные представления об узком месте как звене, в котором реакция протекает с наименьшей скоростью и тем самым определяет кинетику всего процесса в целом, являются справедливыми для линейных последовательных реакций. Когда процесс в целом определяется протеканием реакций, соединенных в циклы и образующих пространственную сетку последовательных переходов, предполагающих альтернативные пути метаболизма в зависимости от конкретных условий, Хиншельвуд, развивая концепцию узкого места, предлагает принцип наибольшей скорости реакции. Суть этого принципа заключается в том, что при наличии различных маршрутов реакций основное значение в общем процессе метаболизма приобретает тот путь, по которому реакция может развиваться при данных условиях с наибольшей скоростью. Любое изменение условий роста приводит не к изменению локальной стадии микробиологического синтеза, а к перераспределению кинетических параметров всей системы. Ограничение общей скорости процесса в сетке химических реакций внутриклеточного метаболизма не обязательно определяется наиболее медленной стадией, а зависит от соотношения констант скоростей ряда отдельных реакций. При этом соотношение ферментов различных этапов процесса микробиологического синтеза, их разрушение, расход, образование и диффузия определяют поведение популяции в целом. Основное уравнение кинетики процесса микробиологического синтеза, по мнению Хиншельвуда, должно иметь следующий вид [c.93]

Изменение вдоль правильной траектории, в то время как Л остается постоянным, позволяет экспериментально оценить феноменологические коэффициенты L (проводимости) и Я (сопротивления), степень сопряжения д и сродство Л. В противоположность оценкам свободной энергии, основанным на средних отношениях концентраций в тканях, величина Л, полученная этим (неповреждающим) методом, отражает отношение активностей субстрата и продукта метаболической реакции, обеспечивающей транспорт, и зависит от влияния локального рМ, стандартных свободных энергий и коэффициентов активности. [c.145]

Здесь индекс О, опущенный удобства ради в обозначениях суммарного потока /, указывает на то, что соответствующая величина относится ко всему рассматриваемому веществу, которое может быть ионным или незаряженным. Индекс 1 относится к преобладающему изотопу, а индексы 2 и 3 —к изотопным меткам исследуемого вещества. Множители гц — локальные коэффициенты сопротивления. Потоки 7/ (принятые положительными, если они направлены вдоль оси л ) включают не только потоки всех веществ, проходящих через мембрану, например воды, но и движения подвижных компонент мембраны. Сумма может также содержать члены Пг1г, представляющие прямой вклад метаболической реакции в ориентированный поток растворенного вещества. [c.199]

Отмечены изменения метаболической структуры нейронов и их митохондрий повыщение проницаемости мембран для К" " и На , коррелирующее с повышением чувствительности белков мембран к протеиназам, снижение синтеза АТФ и др. Аномальные локальные изменения концентраций К" и Na , а также НН4 , вьшеляющегося при эпилептическом приступе в результате усиления реакций дезамидинирования, могут вызывать или облегчать деполяризацию постсинаптических зон, снижать порог возбудимости и провоцировать судорожный приступ. [c.433]

Значения сродства, полученные упомянутыми выше методами, являются в общем абстрактной термодинамической величиной, смысл которой не вполне ясен. Тем не менее сродство имеет некоторый физиологический смысл, так как оно должно отражать отношение концентраций субстрата и продукта в некоторой критической реакции метаболической цепи, обеспечивающей активный транспорт, и должно зависеть от плохо контролируемых параметров, таких, как локальный pH, стандартные свободные энергии и коэффициенты активности. Величина сродства не коррелирует с отношениями средних концентраций различных субстратов и продуктов в клетке, включая нуклеотиды, такие, как АТФ и АДФ, а также креатинфосфат и креатин [5]. Хотя были предприняты попытки исследования движущих сил транспорта с помощью таких измерений, оказалось, что отношения средних концентраций зависят главным образом не от трансэпителиального транспорта, а от других функций ткани. Попытки вычислить цитоплазматическое отношение АТФ/(АДФХФн) [23] также сопряжены с теоретическими и экспериментальными трудностями. Необходимо, однако, учитывать, что величины А, вычисленные из измерений потребления Ог, могут быть интерпретированы через свободную энергию гидролиза АТФ только при условии знания отношения Ф/0, которое в принципе может значительно изменяться при различных условиях работы. [c.132]

Для использования уравнения (12.27) может оказаться необходимым варьировать сродство в широких пределах, особенно если степень сопряжения высока. Как следствие этого наличие регулятора приводит к большим изменениям активностей реагентов или продуктов (или и тех и других) в движущей реакции. Ясно, что такие эффекты могут носить только локальный характер. Возможность того, что локальные концентрации или активности адениннуклеотидов существенно изменяются, т. е. что они участвуют в мышечном сокращении в связанной форме или внутри малых компартментов, отмечена рядом исследователей [55, 65, 74, 75]. В некоторых публикациях предполагается, что важное функциональное значение имеет метаболический контроль путем комиартментации АТФ, АДФ и фосфата [53]. [c.282]