Инсулин окисленный

В последнее время исследован другой метод доведения восстановления до конца [16, 303], заключающийся в обработке сульфитом в таких условиях, при которых тиол вновь окисляется в дисульфид. Образовавшийся дисульфид реагирует далее с другой молекулой сульфита и полностью превращается в —S—SQT -группу [61]. В отличие от цистеина группа —S—ЗОз устойчива на воздухе, что позволило рекомендовать это производное [303] для стабилизации цистеиновых соединений при хроматографировании на бумаге. Обработка инсулина sol" и окислителем приводит к высоким выходам соединений этого типа [16, 303]. Кроме того, —S—ЗОз-группа легко превращается в другие представляющие интерес группировки, например —S— N, которые могут разлагаться снова с образованием тиола [303]. [c.174]

Образующаяся в необычно большом количестве ацетоуксусная кислота с током крови транспортируется из печени к периферическим тканям. Хотя периферические ткани и сохраняют способность при недостатке инсулина или углеводов окислять ацетоуксусную кислоту, тем не менее, ввиду необычно высокой концентрации кетоновых тел в притекающей крови, мышцы и другие органы не справляются с их окислением. Нечто подобное наблюдается и при усиленной мышечной работе, когда в организме может накапливаться молочная кислота. Избыток неиспользованных кетоновых 1ел выделяется из организма через почки с мочой. [c.318]

Когда поджелудочная железа выделяет недостаточное количество инсулина, организм оказывается неспособным окислять глюкозу или превращать ее с нормальной скоростью в гликоген. В результате этого глюкоза накапливается в крови. Повышение уровня сахара в крови зависит от потребления углеводов и от степени повреждения поджелудочной железы. В серьезных случаях диабета прием внутрь 1 г глюкозы на 1 кг веса может в течение 1 часа привести к повышению уровня сахара до 0,4—0,5%. В отличие от нормальных людей, уровень сахара у диабетиков может оставаться высоким в течение нескольких часов и превышать 0,2% после голодания в течение ночи. [c.190]

Полученные нами новые данные об окислении жирных кислот, быть может, помогут нам также объяснить и некоторые загадки, связанные с диабетом. Многие больные диабетом не способны окислять жиры до конца. Их моча содержит продукты частичного окисления. Кроме того, количество жира в их тканях снижается до весьма низкого уровня. Введение инсулина дает возможность этим больным проводить окисление до конца и значительно увеличивает их способность синтезировать и откладывать жиры. Вполне вероятно, что при диабете важную роль играет нарушение ферментной системы, участвующей в образовании жира. Между тем ферменты, которые осуществляют окисление жирных кислот в животных тканях, можно заставить работать в обратном направлении и при соответствующих условиях — синтезировать жирные кислоты. [c.193]

Ван и сотр. [2777] использовали синтетическую защищенную цепь А, которую после восстановления натрием в жидком аммиаке окисляли вместе с 5-сульфонатом природной цепи В. Выделенное вещество обладало активностью, составляющей 2% активности природного инсулина. [c.489]

В условиях положительного калорийного баланса значительная часть потенциальной энергии пищевых продуктов запасается в виде энергии гликогена или жира. Во многих тканях даже при нормальном питании, не говоря уже о состояниях калорийного дефицита или голодания, окисляются преимущественно жирные кислоты, а не глюкоза. Причина этого — необходимость сохранения глюкозы для тех тканей (например, для мозга или эритроцитов), которые постоянно в ней нуждаются. Следовательно, регуляторные механизмы, часто с участием гормонов, должны обеспечивать постоянное снабжение всех тканей подходящим топливом в условиях как нормального питания, так и голодания. Сбой в этих механизмах происходит при гормональном дисбалансе (например, в условиях недостатка инсулина при диабете), при нарушении метаболизма в период интенсивной лактации (например, при кетозе крупного рогатого скота) или из-за усиления обменных процессов при беременности (например, при токсикозе беременности у овец). Такие состояния представляют собой патологические отклонения при синдроме голодания он наблюдается при многих заболеваниях, сопровождающихся снижением аппетита. [c.287]

После определения последовательности в каждой цепи нужно было еще установить, какие полуцистиновые остатки связаны между собой. Санжер решил эту проблему (1955) частичным гидролизом инсулина в таких условиях, в которых связь S—S остается незатронутой. Образовавшиеся цистинпептиды, без отделения от других компонентов, фракционировали и окисляли до цистеиновых пептидов. Цистеино-вые пептиды каждой фракции отделяли электрофорезом и идентифицировали. Таким образом была выяснена полная структура этого белкового гормона (см. Схему ва стр. 699). [c.698]

По другому методу цистиновые межцепочечные мостики окисляются бромом или бромной водой, что также приводит к образованию сульфогрупп. В случае цистина выход цистеи новой кислоты количественный. Однако при попытках окислить цистин инсулина й папаина бромом без предварительного частичного гидролиза продукты окисления были получены с невысокими выходами [316]. Для повышения степени заг вершенности окисления белки предварительно можно подвергать денатурации или восстановлению. Из окситоцина — одного Из низших полипептидов, при окислении бромной водой образуется цистеиновая кислота с хорошим выходом одновременно наблюдается специфическое расщепление тиро-зилизолейциновой связи (см. ниже раздел Бромная вода). [c.171]

Окисл ный инсулин. Трипсин не действует на фракцию А [267]окисленного инсулина (рис. 1) его действие на фракцию Б [272] показано на рис. 2. Имеются данные о разрыве связи между остатками в положениях 16 и 22. При этом остатки аргинина и лизина не затрагиваются [102], но не исключена возможность загрязнения трипсина какой-либо другой протеазой. В присутствии незначительной примеси химотрипсина может произойти разрыв тирозиллейцильной связи. Не [c.183]

Аминокислотные остатки, примыкающие к Ы-концевой аминокислоте, можно определить, используя динитрофторбензольный метод (ДНФ-метод). При полном гидролизе ДНФ-полипентида образуется ДНФ-производное М-концевой аминокислоты, при частичном же гидролизе получается смесь ДНФ-пептидов, которые можно разделить и гидролизовать, а затем идентифицировать образовавшиеся аминокислоты. Например, Сенгеру удалось окислить инсулин надмуравьиной кислотой и выделить две фракции, в одной из которых (фракция В) содержался Ы-концевой остаток фенилаланина. В результате частичного гидролиза ДНФ-фенилаланиловой цепи был получен ряд ДНФ-пептидов из этих пептидов четыре были [c.29]

Принцип этого метода в основном тот же, что и принцип метода, примененного Сенгером для определения последовательности аминокислот в молекуле инсулина. Вначале дыхательную цепь разделяют на фрагменты или механически (методом ультразвука), или путем разрушения липидного цемента детергентами, спиртами или дезоксихолевой кислотой. Затем фрагменты разделяют с помощью ультрацентрифугирования. Определяя химические и ферментные свойства этих фрагментов, можно реконструировать последовательность реакций интактной дыхательной цепи. Этот метод был впервые чрезвычайно успешно применен Грином и его сотрудниками. В целях удобства работу проводили почти исключительно на митохондриях животных. Дыхательная цепь особенно легко поддается расщеплению в некоторых точках, указанных на фиг. 62 буквами. При расщеплении в точке А из дыхательной цепи высвобождаются пиридинпротеиды, образуя фрагмент ( переносящую электрон частицу ), уже не способный окислять промежуточные продукты цикла Кребса, но получивший теперь способность окислять НАД-На (в отличие от интактных митохондрий). Таким образом, при расщеплении в точке А удаляются пиридин-протеиды, необходимые для дегидрирования кислот цикла Кребса, но в то же время открываются участки, пригодные для окисления НАД-Нг. Многочисленные исследования были проведены с так называемой переносящей электрон частицей . Расщепление в точках В Л О приводит к образованию фрагмента, обладающего сукци-нат-цитохром-с-редуктазной активностью, но не активного по отношению к связанным с пиридиннуклеотидами субстратам. Обычно наблюдается хорошее соответствие между ферментативной актив- [c.225]

Полипептидный гормон инсулин участвует в регуляции углеводного обмена. Молекула бычьего инсулина содержит 51 аминокислоту и состоит из двух цепей. Последнее подтвернедается присутствием двух N-концевых аминокислот — глицина и фенилаланина. Цепь с N-концевым глицином называется А-цепью и содержит 21 аминокислоту цепь с N-концевым фенилаланином называется В-цепью, и в состав ее входит 30 аминокислот. Сэнгер и его сотрудники окислили инсулин надмуравьиной кислотой и провели хроматографическое разделение двух цепей. После этого каждую цепь подвергли ферментативному и кислотному гидролизу. На фиг. 27 и 28 указаны главные пептиды, полученные при гидролизе каждой из цепей, и приведены полные структуры цепей, установленные на основе этих данных. Видно, что места, в которых трипсин, химотрипсин и пепсин расщепляют цепи, согласуются с тем, что мы знаем о специфичности этих ферментов в отношении синтетических соединений. Обнаружено также и несколько дополнительных мест расщепления, в частности при гидролизе, катализируемом пепсином. Особо следует обратить внимание на то, что перекрывающиеся пептиды, полученные при использовании разных гидролитических методов, дополняют друг друга и позволяют однозначно установить общую аминокислотную последовательность. Для каждого из главных пептидов, приведенных на фиг. 27 и 28, аминокислотная последовательность была определена путем неспецифического гидролиза кислотой, установления последовательности аминокислот в образовавшихся ди-, три- и тетрапептидах и объединения полученных данных в общую картину. Как указывалось выше, в настоящее [c.91]

Комплексные соединения имеют большое значение в /кпзне-деятельности организмов. Так, гемоглобин и хлорофилл, важнейшие в биологическом отношении вещества, относятся к категории внутренних комплексных солей. Известный противодиабетный препарат инсулин, видимо — комплексное производное цинка. Витамин В12 (циапокобаламин), применяемый против анемии, оказался комплексным производным кобальта. Комплексно-связанные металлы — важнейшие составные части некоторых ферментов и, в частности, окислительных ферментов. Так, фенолоксидазы или энзимы, способные окислять фенолы или амины в хиноны, являются производными меди, а каталазы и нероксидазы — производными железа. [c.16]

Всякий раз, когда окисление глюкозы почему-либо ограничено, может возникнуть кетоз. Таким образом, к кетозу, а следовательно, и к ацидозу приводит нарушение не липидного обмена, а углеводного. Чаще всего причиной такого нарушения углеводного обмена бывают голод и диабет. При голодании прекращается поступление углеводов с пищей. При диабете глюкоза не может быть окислена, так как она неспособна пройти через клеточную стенку. Когда потребность в энергии (т. е. в АТФ) не может быть удовлетворена за счет окисления глюкозы, организм переключается на окисление жирных кислот, которые мобилизуются из жировых депо и доставляются кровью в печень. От большого количества поступающих липидных продуктов кровь мутнеет такое состояние известно под названием липемии. При этом наблюдается накопление жира в печени. Так как окисление жирных кислот усиливается, то образование кетоновых тел превышает их использование, а это приводит к развитию кетоза. До тех пор пока способность тела окислять глюкозу не будет восстановлена (например, введением инсулина), ацидоз, со всеми сопутствующими ему явлениями, будет развиваться. [c.398]

Многие белки весьма устойчивы к окислению тирозиназой. Так, например, сывороточный альбумин устойчив, инсулин относительно устойчив, а яичный альбумин вообще не подвергается действию тирозиназы [60, 65а]. Пепсин, будучи весьма чув-ствитель ньпм к окислению тирозиназой, повидимому, легче реагирует в денатурираваиной форме, хотя при рН 5,6 он окисляется также и в нативном состоянии [64]. Было высказано предположение о том, что относительная устойчивость большинства белков к воздействию тирозиназы, возможно, обусловлена либо пространственной недоступностью фенольных групп на поверхности молекулы, либо образованием водородной связи между фенолом и боковыми цепями других аминокислот, либо, наконец, одновременным действием обеих причин [65а]. Окисление тирозиназой производных тирозина, в которых карбоксильная и аминная [c.289]

Молекула аминокислоты цистеина содержит сульфгидрильную (—8Н) группу. Когда соединяются две молекулы цистеина, их сульфгид-рильные группы, оказавшись по соседству, окисляются и образуют дисульфидную связь (рис. 3.25). Дисульфидные связи могут возникать как между разными полипептидными цепями (в молекуле инсулина, например рис. 3.28), так и между различными участками одной и той же полипептидной цепи (рис. 3.29). В последнем случае именно они вынуждают молекулу опреде- [c.128]

Роль мозга. Мозг составляет всего 2 % от массы тела взрослого человека, но расходует в сутки более 400 ккал (1680 кДж) энергии, т. е. 20 % всей нормы. Процессы энергообразования в мозге протекают в аэробных условиях. Он поглощает более 20 % поступившего в организм кислорода. В качестве источника энергии мозг обычно использует только глюкозу. В состоянии относительного покоя организма около 90 % глюкозы крови поглощается мозгом. Запасами углеводов мозг не располагает, поэтому очень чувствителен к снижению уровня глюкозы в крови. Поступление глюкозы в нервные клетки не зависит от инсулина. При снижении ее концентрации до 60—40 мг% развивается гипогликемическая кома, сопровождающаяся потерей сознания. При длительной физической работе или голодании мозг может адаптироваться к использованию кетоновых тел. В этом случае в мозге синтезируются ферменты, расщепляющие кетоновые тела. После трех дней голодания мозг обеспечивает около 30 % энергопотребления за счет кетоновых тел, а после 40 дней голодания — уже 70 %. Окисляется в мозге преимущественно бета-гидроксибутират, который образуется в печени. В этой ткани энергия АТФ используется для передачи нервного импульса по нейрону и в синапсах, а также для поддержания работы ионных каналов и синтеза нейропередатчиков. [c.283]

В отсутствие инсулина снижается биосинтез белка, что отчасти объясняется уменьшением транспорта аминокислот в мышцы (аминокислоты служат субстратами для глюконеогенеза). Таким образом, инсулиновая недостаточность у человека сопровождается отрицательным азотным балансом. Характерное для этой ситуации отсутствие антилиполити-ческого действия инсулина, равно как и его липогенного действия, приводит к тому, что содержание жирных кислот в плазме возрастает. Когда оно достигает уровня, превышающего способность печени окислять жирные кислоты до СО,, в крови накапливаются Р-гидроксимасляная и ацетоуксусная кислоты (кетоз). Вначале организм компенсирует накопление этих органических кислот увеличением количества выдыхаемого СО2. Однако если развитие кетоза не сдерживается введением инсулина, то развивается тяжелый метаболический ацидоз и больной погибает от диабетической комы. Механизм инсулиновой недостаточности схематически представлен на рис. 51.11. [c.255]

В состоянии голода (высокая величина отношения глюкагон/инсулин) ацетил-СоА—карбоксилаза фосфо-рилируется сАМР-ПК, что приводит к снижению Утах и увеличивает /Са для цитрата [9, 58]. Это снижает синтез малонил-СоА (и длинноцепочечных жирных кислот) и, следовательно, ослабляет ингибирование КАТ-1 в результате жирные кислоты (образующиеся в основном при гидролизе триглицеридов в жировой ткани разд. 4.8.1) окисляются до ацетил-СоА. [c.92]

В жировой ткани уменьшается утилизация глюкозы и снижается ингибирующее действие инсулина на липолиз, жир мобилизуется в виде свободных жирных кислот и глицерола. Свободные жирные кислоты переносятся в другие ткани, где они либо окисляются, либо эстерифицируются. Глицерол после активации (превращения в глицерол-З-фосфат) поступает в углеводный пул (в основном в печени и почках). Во время перехода от сытого состояния к голоданию эндогенное образование глюкозы (из аминокислот и глицерола) отстает от ее использования и окисления, запасы гликогена в печени истощаются и концентрация глюкозы в крови падает. Мобилизация жира возрастает в течение нескольких часов, затем содержание свободных жирных кислот в плазме и глюкозы в крови стабилизируется на уровне, характерном для состояния голодания (0,7 —0,8 мкмоль мл и 60—70 мг/100 мл соответственно). Можно полагать, что при этом уровне глюкозы в крови животного ее поступление в ткани обеспечивает потребности утилизации и окисления. Компенсаторное увеличение окисления жирных кислот и ке тоновых тел позволяет снизить уровень окисления [c.297]

Жиры, синтезированные в печени, упаковываются в ЛОНП (липопротеины очень низкой плотности) и секретируются в кровь. ЛОНП содержат апопротеины В-100, С-П, Е (см. табл. 8.3, тема 8.3). Жиры, транспортируемые ЛОНП, подвергаются гидролизу под действием липопротеинлипазы в разных тканях, особенно активно в капиллярах крови жировой ткани. Жирные кислоты проходят в клетки и используются в разньгх тканях по-разному в адипоцитах для синтеза жиров (см. рис. 8.16), в миокарде, скелетных мышцах окисляются, образуя АТР, необходимый для работы этих тканей. Активность липопротеинлипазы повыщается в абсорбционный период под действием инсулина (см. рис. 8.16), когда в адипоцитах происходит синтез жиров, в котором используются как жирные кислоты, поступаю- [c.199]

Описанные методы применимы к белкам, состоящим из одной полипептидной цепи, не имеющей дисульфидных связей. В тех же случаях, когда в белка имеются дисуль-фидные связи или более одной полипептидной цепи, то необходимы дополнительные методические приемы Например, если белок содержит две или более полипептидные цепи, соединенные нековалентными связями, то, воздействуя денатурирующими агентами, такими, как мочевина или гуанидинги-дрохлорвд, вызывают диссоциацию цепей. Диссоциированные цепи разделяют и толь ко после этого приступают к определению последовательности аминокислот в каждой из них. Если же полипептидные цепи соеди нены ковалентными дисульфидными связями, как это имеет место в инсулине, то их окисляют надмуравьиной кислотой при этом дисульфидные связи разрываются и образуются остатки цистеиновой кислоты (рис. 2.32). [c.32]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология