АТР-синтетаза механизм действия

Рис. 7-20. Общий механизм окислительного фосфорилирования По мере прохождения высокоэнергетических электронов по электронтранспортной цепи некоторая часть высвобождаемой энергии используется для приведения в действие трех дыхательных ферментных комплексов, откачивающих протоны из матрикса. В результате этого на внутренней мембране создается электрохимический протонный градиент, под действием которого протоны возвращаются обратно в матрикс через АТР-синтетазу - трансмембранный белковый комплекс, использующий энергию

Рис. 125. Строение и механизм действия синтетазы высших жирных кислот печени цыпленка

Предполагаемый механизм действия ПГ связан с рядом лекарственных веществ, например с аспирином. Возможное торможение простагландин-синтетазы аспирином показано на рис. 49. [c.104]

Необходимость добавления ионов металлов для различных реакций, катализируемых ацетил-КоА-синтетазой, дала основание для предположения о механизме действия этого фермента (рис. 14.7), который предусматривает наличие центров взаимодействия с тремя ионами металлов, необходимых для работы этого фермента [48]. Участие М + наблюдали только для стадии (а) (рис. 14.7), и тут могут быть использованы такие ионы, как Мд +, Мп2+, Са + и Ре2+, в концентрациях, превышающих 1 ммоль [47]. [c.489]

Использование ингибиторов для целей дальнейщей детализации кинетического механизма действия РОН-синтетазы. В общем случае взаимодействие ингибитора с активным центром фермента может происходить на различных стадиях механизма трансформации субстрата в конечные продукты (взаимодействия со свободной формой фермента или с возможными интермедиатами в ходе катализа). Использование эффективных ингибиторов способно дать дополнительную информацию о кинетическом механизме действия фермента. [c.6]

Инкубация РОН-синтетазы с индометацином так же, как и в случае с аспирином, приводит,к потере ферментом его активности, и этот процесс также развивается во времени (рис. 4). Принципиальное отличие в механизмах действия этих лекарственных пре- [c.7]

Сложный нейрогуморальный механизм такой одновременной регуляции действия фосфорилазы и синтетазы представлен на рис. 45. [c.203]

Детальное изучение кинетических закономерностей ингибирования обнаружило большое разнообразие в механизмах действия лекарственных препаратов на активность РСН-синтетазы. Данные по ингибированию фермента суммирует табл. 3. Она показывает, что существуют по крайней мере три класса противовоспалительных препаратов — ингибиторов РСН-синтетазы. [c.22]

Клетки млекопитающих имеют механизм, регулирующий запасы гликогена. Одним из основных принципов этого механизма является наличие двух форм каждого из важнейших ферментов метаболизма — синтетазы и фосфорилазы. Одна из этих форм обладает мало изменяющейся активностью, тогда как другая способна сильно увеличивать ее при действии активаторов. При определенных условиях одна форма может переходить в другую. [c.262]

Инкубация РОН-синтетазы с индометацином, как и в случае с аспирином, приводит к потере ферментом его активности. Этот процесс также развивается во времени (рис. 2.59). Принципиальное отличие механизмов действия этих лекарственных препаратов заключается в том, что индометацин представляет собой обратимый ингибитор РОН-синтетазы. Этот вывод следует из двух серий экспериментов. [c.200]

Тесная связь между синтезом РНК и синтезом белка привела к предположению, что генетическая информация ДНК передается на РНК, которая при синтезе белка действует в качестве матрицы. Возможно, однако, что в некоторых случаях ДНК непосредственно служит матрицей при синтезе белка. Из этого следует, что РНК переносит генетическую информацию и существует механизм, который позволяет определенным образом отбирать и располагать аминокислоты вдоль молекулы РНК. Исследования, проведенные с вирусом табачной мозаики, показывают, что почти чистые препараты вирусной РНК могут передавать генотип этого вируса. В результате изучения специфичных аминоацил-з-РНК-синтетаз точно установлено, что эти ферменты могут катализировать образование специфичных соединений с s-PHK для каждой белковой аминокислоты. Специфичность этих соединений должна обеспечить их присоединение только к соответствующему месту на матрице. Получены данные, что такая специфичность обусловлена последовательностью нуклеотидов в s-PHK. Поэтому можно предположить, что каждое соединение аминокислота — s-PHK присоединяется к матричной РНК водородной связью. [c.486]

Вероятно, у разных компонентов дыхательной цепи существуют разные механизмы сопряжения транспорта электронов с перемещением протонов. Аллостерические изменения конформации белковой молекулы, связанные с транспортом электронов, могут в принципе сопровождаться перекачиванием протонов, подобно тому как перемещаются протоны при обращении действия АТР-синтетазы (разд. 7.2.3). Кроме того, как уже упоминалось, при переносе каждого электрона хинон захватывает из водной среды протон, который затем отдает при высвобождении электрона (см. рис. 7-30). Поскольк убихинон свободно передвигается в липидном бислое, он может принимать электроны вблизи внутренней поверхности мембраны и передавать их на комплекс b- i около ее наружной поверхности, перемещая при этом через бислой по одному на каждый перенесенный электрон. С помощью более сложных моделей можно объяснить и перемещение комплексом Ь-С двух протонов на каждый электрон, предположив, что убихинон повторно проходит через комплекс b- i в определенном направлении. [c.456]

С 40-х годов известен ряд липофильных слабых кислот, способных действовать как разобщающие агенты. При добавлении к клеткам этих низкомолекулярных органических соединений митохондрии прекращают синтез АТР, продолжая при этом поглощать кислород. В присутствии разобщающего агента скорость транспорта электронов остается высокой, но протонный градиент не создается. Существует простое и изящное объяснение этого эффекта разобщающие агенты действуют как переносчики Н , или ионофоры (протоно-форы), и открывают альтернативный путь для потока Н через внутреннюю митохондриальную мембрану-минуя АТР-синтетазу. В результате такого короткого замыкания протонодвижущая сила полностью исчезает и АТР больще не синтезируется. Этот механизм показан на рис. 9-35 на примере хорошо изученного разобщителя 2,4-динитрофенола. [c.33]

В этот период, продолжавшийся до первой половины 40-х годов, было синтезировано и изучено несколько тысяч разнообразных аналогов I и П1. Сформулирована общая гипотеза о механизме действия на микробную клетку сульфаниламида как конкурентного антагониста п-аминобен-зойной кислоты, необходимого компонента нормального фолиевого обмена. В дальнейшем было установлено, что сульфаниламидные препараты ингибируют дигидрофолат-синтетазу. Выяснены определенные закономерности связи [c.87]

АДЕНОЗИНТРИФОСФАТАЗЫ (АТФ-фосфогидролазы, АТФазы), ферменты класса гидролаз, катализирующие гидролиз АТФ с отщеплением от молекулы кош1евого остатка фосфорной к-ты и образованием аденозиндифосфата (АДФ). Мол. массы, субъединичиый состав, строение активных центров и механизм действия А. из разл. источников существенно различаются. Аденозинтрифосфатазной активностью обладают мн. индивидуальные ферменты, а таюке комплексы, состоящие из неск. ферментов. В большинстве случаев А. активируются ионами и Са , в нек-рых-К и Na . К А. относят также ферменты АТФ-синтетазы, катализирующие наравне с синтезом АТФ его гидролиз. [c.33]

Механизма действия ферментов и, в особенности, на стереохимии катализа. Начальная конденсация фосфоенолпирувата (2 ФЕП) и /)-эритрозо-4-фосфата (1), катализируемая ДАГФ-синтетазой впервые изучена Де Лео и Спинсоном [7], а позднее Флоссом [c.687]

Внутренние факторы — биохимический контроль. В биосинтезе циклических тетрапирролов — гема, хлорофиллов и кор-ринов — у всех живых организмов (животных, растений и микроорганизмов) главные участки биохимического контроля находятся около АЛК и ее ключевых ферментов — АЛК-синтетазы и АЛК-дегидразы. Механизм действия этого контроля в индивидуальных случаях пока изучен недостаточно. Множество экспериментальных данных свидетельствует в пользу того, что у разных организмов и в разных тканях могут функционировать несколько различных механизмов. Тот факт, что АЛК-синтетаза обычно является нерастворимым ферментом митохондрий, в то время как почти все другие ферменты биосинтеза порфиринов растворимы и находятся в цитоплазме, позволяет предположить, что в контролирующем механизме опреде- [c.216]

Полиоксин Д реагирует с активным центром хитин-синтетазы вследствие сходства нуклеозидной части его молекулы со структурой субстрата фермента - УДФ-М-ацетилглюкозамина. Аналогов по механизму действия среди медицинских антибиотиков полиоксин Д не имеет. В Японии производятся несколько тысяч тонн полиоксина Д в год. [c.250]

Несмотря на эти трудности, имеющиеся надежные данные позволяют с уверенностью сделать несколько общих выводов о потребности в ионах металлов. Двухзарядные ионы необходимы для всех киназ и синтетаз. Фосфатазы обычно также нуждаются в катионах, хотя известны и исключения, например неспецифическая кислая фосфатаза. Для фосфоглюкомутазы ион Mg + необходим, а для похожей на нее фосфоглицератмутазы нет [24]. Потребность в двухзарядном катионе характерна для нуклеаз механизм действия которых не включает образование на первой стадии циклического нуклеотида [25]. Фосфорилазы, расщепляющие связь С—О, не зависят от двухзарядных ионов, а расщепляющие связь Р—О зависят, примером чему служит фосфоролиз полинуклеотидов. Кроме того, ионы двухвалентных металлов обычно, но не всегда необходимы для ферментов, переносящих фосфат в том случае, если катализируется расщепление связи Р—О. Эти выводы суммированы в табл. 17.2. [c.635]

Второй главный механизм действия фторурацила — прекращение синтеза ДНК вследствие подавления ТМП-синтетазы фтордезоксиуридинмонофосфатом [112]. Устойчивость к химикату возникает в результате устранения метаболических путей синтеза фторуридиловой и дезоксирибофторуридиловой кислот. [c.193]

Механизм действия аминоацил-тРНК — синтетаз до конца не выяснен. Согласно наиболее распространенной в течение ряда лет точке зрения, реакция протекает в две стадии на первой [c.40]

Хотя в рамках хпмиосмотической гипотезы, по-видпмому, получает рациональное объяснение и связывается воедино большое число наблюдений, несколько важных вопросов остаются нерешенными. Например, часто экспериментально находят, что Ацн+ 200 мВ, тогда как для синтеза АТР в физиологических условиях требуется >250 мВ. Требуют разъяснения механизм и стехиометрия секреции протонов. Эффекты известных соединений-разобщителей не объясняются только их относительной лгшофпльностью и не находятся в прямом соответствии с их константами диссоциации слабых кислот. Механизм действия АТР-синтетазы неизвестен неясно также, каким образом процессы, происходящие в ее активном центре, управляются А лн+- Обмен кислорода Н 0 с Р/, катализируемый этим ферментом, не получил еще адекватного объяснения. Вместе с тем очень многие экспериментальные наблюдения принципиально вполне укладываются в рамкп этого красивого единого объяснения это оправдывает его признание в настоящее время. [c.452]

Урацил удаляется из молекулы ДНК с помощью урацилглико-зидазы, которая отщепляет это основание от сахарного кольца. Механизм действия данного фермента аналогичен механизму действия изолейцил-тРНК—синтетазы, гидролизующей Уа1-тРНК" . В обоих случаях гидролитический центр слишком мал, чтобы вместить субстрат, содержащий дополнительную метильную группу, благодаря чему этот субстрат остается неповрежденным. Коррекция при синтезе ДНК осуществляется [c.340]

Орн — орнитин, остальные буквенные обозначения см. в ст, а-Аминокислоты). В клетках бактерий Ba iLlus brevis Г. образуется по нематричному механизму с участием фермента грамицидин С-синтетазы. Активен против грамотрицат. бактерий, однако из-за токсичности примен, в медицине только как ср-во местного действия. Г, и мн, его аналоги синтезированы. [c.142]

О содержании биотина в карбамоилфосфатсинтетазе млекопитающих данных не имеется, однако известно, что она тоже действует по многостадийному механизму. Считают, что первоначально образующийся карбоксилфосфат (связанный с ферментом) далее реагирует с аммиаком и превращается в связанный с ферментом карбамат. Для синтетазы печени мощным аллостерическим эффектором является N-ацетилглутамат (рис. 14-4), предшественник орнитина [17]. [c.97]

Выбор соответствующей аминокислоты аминоацил-тРНК—синтетазой имеет чрезвычайно важное значение. Однако трудно представить себе активный центр, способный четко различать структуру двух таких похожих соединений, как изолейцин и валин. Одним из путей точного выбора аминокислоты мог бы служить кинетический механизм корректирования , аналогичный тому, который был описан для ДНК-полимеразы I (разд. Д,4). Действительно, было показано, что валин, ошибочно присоединенный к изолейциновой тРНК. подвергался под действием синтетазы быстрому гидролизу [114а], значительно уменьшая вероятность включения валина в белок в неправильном положении. [c.239]

Первичным событием здесь является активация глутаматдегидрогеназы ионами известно, что этот фермент активируют как катионы, так и анионы, но механизм их действия различен. Образующийся в результате реакции глутамат служит донором аминогрупп для синтеза аланина и глицина (что способствует образованию этих двух аминокислот в тех случаях, когда возросшие концентрации ионов в крови должны быть осмотически уравновешены повышением содержания аминокислот внутри клетки). Обе аминокислоты, аланин и глицин, так же как и серии, тормозят по принцииу обратной связи реакцию глутамин-синтетазы — важный путь дальнейшего использования глутамата в результате этого концентрация глутамата может еще больше возрастать и он может использоваться для дополнительного синтеза аланина и глицина. Такого рода взаимодействия ведут к экспоненцио.льному повышению концентраций всех четырех аминокислот — глутаминовой кислоты, аланина, серина и глицина (рис. 44) первоначальным сигналом для запуска этого регуляторного каскада может быть что-то очень простое, вроде, например, изменения концентрации Ыа+ или С1 , происходящего сначала в окружающей среде, а затем в крови и, наконец, в клетке. Система этого тина является автокаталитической и автоматической изменение внешней солености очень быстро приводит к надлежащему сдвигу внутриклеточной концентрации аминокислот, поддерживающему осмотический баланс (а тем самым и постоянство объема клетки). [c.139]

Возможный механизм фотофосфорилирования 1) при перемещении электронов на окисленный Р700 в мембране тилакоида из стромы хлоропласта внутрь тилакоида переносятся протоны 2) под действием света при участии пигмента Рб д внутри тилакоида происходит фотолиз воды и накапливаются протоны 3) в результате на мембране тилакоида создается электрохимический потенциал, величиной около 0,25 В 4) протоны не могут пересечь мембрану тилакоида в любом месте, а только в области протон-зависимой АТФ-синтета-зы, состоящей из протонного канала в мембране тилакоида СРд и сопрягающей части фермента СР (состоит из пяти субъединиц) 5) при возвращении трех протонов из тилакоида в строму хлоропласта через канал и сопрягающую часть АТФ-синтетазы синтезируется [c.197]

В покоящейся мышце фосфорилаза присутствует главным образом в неактивной форме. Однако, когда возникает необходимость, гликоген быстро расщепляется путем активирования фосфорилазы одновременно синтез гликогена тормозится понижением активности синтетазы, что обеспечивает нужную высокую концентрацию продуктов расщепления гликогена. Сложный нейрогуморальный механизм такой одновременной регуляции действия фосфорилазы и синтетазы представлен на рис. 147 [374—375]. [c.264]

Несколько аминоацил-тРНК —синтетаз удалось очистить почти до гомогенного состояния и исследовать механизм их действия. Четко установлено, что по крайней мере у бактерий для каждой аминокислоты имеется только одна синтетаза. Так, в случае Е. соИ с помощью хроматографии обнаружено для шести разных аминокислот только по одной синтетазе. Нередко одна точковая мутация полностью лишает данную синтетазу способности активировать соответствующую аминокислоту. Однако есть данные, что антитела, полученные к одной высоко-очищенной синтетазе, блокируют активность всех синтетаз в неочищенном гомогенате клеток. [c.36]

Большинство реакций, протекающих с потреблением энергии, получает эту энергию за счет расщепления АТР. Существуют два главных механизма, с помощью которых может использоваться энергия у ТР. Благодаря реакциям, катализируемым синтетазами, процесс биосинтеза может быть непосредственно сопряжен с расщеплением одной или другой пирофосфатной связи АТР. Подобный же результат может быть достигнут при одновременном действии киназы и фосфорилазы киназа катализирует перенос фосфатной группы с АТР на первый компонент реакции, который затем при участии фосфорилазы переносится из соединения с фосфатом на второй компонент реакции, так что в результате освобождается ортофосфат. Мышечное сокращение и сокращение других контрактильных систем зависит от АТР и вызывает ее расщепление. Показано также, что осмотическая работа (например, при секреции желудочного сока или при переносе ионов сквозь мембраны), биолюминесценция и возникновение электрического потенциала также связаны с расщеплением АТР. [c.82]

Эта реакция сильно сдвинута вправо за счет повышения трансмембранного АрН и движения анионов X и УО к внешней поверхности под действием сил трансмембранного электрического поля. На схеме (XXIV.5.1) природа X и У по-прежнему остается неизвестной. Однако главный недостаток хемиосмотического принципа сопряжения состоит в том, что роль АрН здесь сводится лишь к пассивному фактору, сдвигаюш ему химические равновесия в системе реакций. В самом деле, величина АрН в соответствии с представлениями классической термодинамики и кинетики определяет среднестатистическую вероятность, или среднее число актов переноса протонов между поверхностями мембраны, разделенными энергетическим барьером АрН+ [ср. (XIV.1.1)]. Однако само по себе значение АрН+ не раскрывает молекулярных механизмов процесса прохождения единичного протона через Н+-АТФ-синтетазу и синтеза АТФ в активном центре. Иными словами, несмотря на успех хемиосмотической теории, доказавшей роль АрН в качестве движуш ей силы синтеза АТФ, одного лишь концентрационного градиента протонов недостаточно для понимания молекулярного механизма сопряжения. Необходимо принимать во внимание активную роль протонов, непосредственно взаимодействуюш их с макро-молекулярным комплексом Н -АТФазы. [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология