Механизм с замещением фермент изотопный обмен

Этот механизм имеет такой же вид, что и полный механизм (он включает Р и А вместо В и Q соответственно), однако характеризуется более простыми кинетическими свойствами, потому что константы скорости для обеих половиц реакции одинаковы. Описанное свойство механизма с замещением фермента представляет собой его важное качественное отличие от механизмов с образованием тройного комплекса, поскольку для последних обмен отсутствует, пока ферментная система является неполной. Подобный метод дифференциации двух типов механизмов ферментативных реакций использовался и обсуждался в работах 45, 94 ] еще до применения метода изотопного обмена как кинетического метода. [c.138]

Со(1И)-триеновые системы удобны тем, что обмен и замещение воды в координационной сфере иона металла — всегда очень медленный процесс от минут до часов), т. е. кинетические параметры можно легко оценить. Медленный обмен лигандов в водном растворе позволяет использовать изотопную метку для прослеживания реакционного пути координированной молекулы воды или гидроксогруппы и, таким образом, дает возможность различить прямой нуклеофильный и общий основной механизмы гидролиза. Однако помимо указанных преимуществ у этих систем имеются и очевидные недостатки, если рассматривать соответствие их (или отсутствие такового) ферментативным процессам. Например, Со(1П)-триеновые комплексы, инициирующие реакции, находятся в сте-хиометрическом, а не каталитическом соотношении с продуктом гидролиза или гидратации, который остается прочно связанным с находящимся в комплексе металлом. По этой причине комплексы Со(П1) не столь пригодны, как могли бы быть, для моделирования ферментов. Тем не менее из-за благоприятного понижения (ДЯ" практически не меняется) при комплексообразовании с подходящими лигандами наблюдалось увеличение скорости в 10 раз. Несмотря ни на что, обсуждаемая здесь система все же неплохая модель, что обусловлено способностью металлов поляризовать прилегающие молекулы субстрата и активировать координированные нуклеофильные группы. [c.356]

Помимо указанной выше неопределенности в интерпретации положительных результатов исследования реакций обмена, объяснение отрицательных результатов также вызывает известные трудности. Действительно, если обмен не происходит, то из одного этого наблюдения нельзя сделать никакого вывода, поскольку наблюдению обмена могло помешать наступление равновесия в первой реакции двухтактного замещения . Однако в некоторых случаях такого рода исследование реакций обмена для прямого и обратного направления процесса может все же привести к определенному заключению о механизме. Например, Кошланд [11] нашел, что, во-первых, обмена между мечеными аденозином и аденило-вой кислотой в присутствии З -нуклеотидазы не происходит и, во-вторых, этот фермент не способен катализировать изотопный обмен между неорганическим фосфатом и водой. Предположение о том, что здесь действует механизм двухтактного замещения, прекрасно объясняет эти результаты [c.126]

Бойер и его сотрудники исследовали изотопный обмен в различных двухсубстратных ферментативных реакциях, которые были достаточно детально исследованы методами стационарной кинетики [12—15]. Моррисон и Клеланд [3] изучили изотопный обмен в креа-тинкиназной реакции и получили данные, которые расширили представление о ее механизме, полученное при исследовании стационарной кинетики (см. выше). Розе и др. [16] с помощью этого метода окончательно установили, что реакция, катализируемая мышечной аль-долазой, основана на механизме с замещением фермента. Дальцилю и Дикинсону [17] принадлежит особенно интересная работа, в которой для исследования алкогольдегидрогеназы печени были использованы и методы стационарной кинетики, и методы изотопного обмена. Было установлено, что если субстратами являются вторичные спирты, то максимальная скорость реакции лимитируется распадом тройного комплекса, [c.152]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология