НАДН-зависимые реакции

Микросомальные ферментные системы. Реакции микросомального окисления катализируются НАДФН- и НАДН-зависимыми ферментными системами в присутствии кислорода. НАДФН-зависимый флавопротеин переносит электрон от восстановленного НАДФН на терминальный фермент — цитохром Р-450, восстанавливая железо гема последнего. Кроме того, в монооксигеназных реакциях принимает участие НАДН-зависимый ферментный комплекс, состоящий из НАДН-зависимого флавопротеина и цитохрома Ь . В этом случае электрон переносится на кислород и активирует его [c.511]

О существенном различии прямой и обратной реакций, катализируемых лактатдегидрогеназой, свидетельствуют данные зависимости скорости реакции от pH [92, 159]. В случае НАД это колоколообразная кривая с максимумом в области pH 10,0, в случае окисления НАДН — реакция прогрессивно ускоряется при понижении pH и кривая имеет S-образный вид. [c.60]

НАДН-зависимые реакции [c.406]

Одним из важных направлений в изучении механизма действия ферментов является расшифровка механизма конгруентной модельной реакции. Для НАД-зависимых дегидрогеназ неизвестны в настоящее время такие реакции. Описаны, однако, реакции, в которых НАД и НАДН выступают в роли окислителя или восстановителя [5—8]. [c.15]

НАД+-зависимые дегидрогеназы локализованы в основном в матриксе митохондрий. Их окисление осуществляется НАДН КоО-оксидоредуктазой, интегрированной во внутреннюю мембрану митохондрий. НАДФ -зависимые дегидрогеназы — это преимущественно цитоплазматические ферменты, и их восстановленные формы являются донорами восстановительных эквивалентов в реакциях биосинтеза. [c.194]

Как мы видели, скорость дыхания и фосфорилирования в митохондриях зависит от концентрации АДФ и в конечном счете определяется скоростью расходования АТФ (дыхательный контроль). В свою очередь, скорость реакций общего пути катаболизма, поставляющего водород в митохондрии, зависит от скорости дыхания митохондрий и окислительного фосфорилирования. Один из механизмов этой зависимости уже отмечен выше — он связан с необходимостью регенерации НАД", которая происходит в результате передачи водорода с НАДН в дыхательную цепь митохондрий. [c.241]

Расчет активности фермента проводят на основании величин начальной скорости реакции при условии наличия прямой пропорциональной зависимости скорости реакции от количества ферментного препарата в пробе. Активность фермента выражают в микромолях окисленного НАДН за 1 мин на 1 г ткани. [c.352]

НАД-зависимые дегидрогеназы представляют собой довольно обширный класс ферментов, важной особенностью строения которых является наличие четвертичной структуры. Нативная молекула НАД-зависимых дегидрогеназ состоит из нескольких (от двух до восьми) идентичных субъединиц, причем каждая из них формирует свой собственный активный центр. При исследовании таких ферментов.возникает естественный вопрос — зачем же нужна олигомерная структура, если активный центр образуется без ее участия Одна из функций четвертичной структуры — стабилизация белковой глобулы за счет образования общего гидрофобного яд ра — была известна достаточно давно и не вызывала сомнений (например [1]). В отношении же роли ассоциации субъединиц в катализе и регуляции ферментативной активности долгое время сохранялись весьма неопределенные представления. С одной стороны, в каждой субъединице олигомера дегидрогеназ были все предпосылки для осуществления каталитического акта, а с другой — при проведении опытов в растворе накапливалось все большее количество данных об отсутствии активности у мономерных форм и о необходимости их ассоциации для появления активной молекулы фермента [2, 3]. Эти данные, а также факт существования кооперативных взаимодействий между субъединицами (что характерно для большинства дегидрогеназ) позволили ряду исследователей предложить следующую концепцию катализ возможен только при объединении нескольких субъединиц, поскольку для полного протекания реакции в активном центре одной субъединицы необходимы определенные изменения в сопряженном с ним активном центре другой субъединицы. Например, в случае глицеральдегид-З-фосфатдегидрогеназы (КФ 1.2.1.12) фосфоролиз ацилфермента с образованием продукта реакции (а возможно, и отщепление НАДН) в активном центре одной субъединицы происходит только при связывании субстрата в соседней субъединице [c.80]

Интенсивность аэробных процессов в живых организмах может быть оценена по активности пероксидазы, которая совместно с СОД и каталазой входит в состав высокомолекулярных антиоксидантов живых организмов, предотвращающих разрушительное действие активных форм кислорода (Fridovi h, 1986 Halliwell, 1982). Пероксидаза способна катализировать реакции окисления различных биологически активных веществ (НАДН, ИУК, аскорбиновая кислота, флавоноиды и др.), среди которых следует вьщелить антиоксиданты — соединения, способные подавлять образование свободных радикалов, ингибировать ПОЛ. Таким образом, между пероксидазой и антиоксидантами должна наблюдаться взаимная зависимость, которая, к сожалению, недостаточно изучена, как и роль пероксидазы в этих процессах. [c.6]

Рис. 20. Зависимость скорости реакции, катализируемой малатдегидрогеназой (декарбоксилирующей), от концентрации малата в координатах Лайнуивера — Берка при различных концентрациях аллостерического ингибитора — НАДН [31].

Аналогичная картина наблюдается и для НАДФ-зави-симой малатдегидрогеназы (декарбоксилирующей) (КФ I. 1.1.40) из Es heri hia oli [31]. Гиперболические зависимости скорости ферментативной реакции от концентрации малата превращаются в S-образные при добавлении аллостерического ингибитора — НАДН. В координатах Лайнуи- [c.92]

Рис. 21. Зависимость скорости реакции, катализируемой малатдегидрогеназой, от концентрации субстрата — малата при различных концентрациях аллостерического ингибитора — НАДН [32].

НАДН-зависимые реакции. Данный тип реакций вносит значительно меньший вклад в биотрансформацию ксенобиотиков. В микросомах локализованы по крайней мере две энзиматические системы, способные восстанавливать ксенобиотики. Обе системы — флавопротеины с ФАД в качестве простетической группы. Классическим примером микросомального восстановления является превращение нитробензола в анилин. [c.517]

При исследовании производных пиридина, отличающихся природой заместителя в положении 3 оказалось, что с уменьшением электроотрицательности замещающей группы и, следовательно, с возрастанием легкости протонизации атома азота пиридинового кольца степень ингибирования увеличивалась. Kaplan наблюдал линейную зависимость величины Ki реакции ингибирования от рК ионизации атома азота [125]. N-Метилпроизводные пиридиновых оснований ингибировали алькогольдегидрогеназу дрожжей конкурентно по отношению к НАД. Это позволило сделать вывод о том, что в области связывания имеется анионный участок, взаимодействующий с положительно заряженным атомом азота никотинамидной компоненты НАД. Отсутствовала конкуренция N-метилникотинамида к НАДН. N-Me-тилдигидроникотинамид не ингибировал образование комплекса лактатдегидрогеназа-НАДН не менялась флюоресценция при 470 нм, характеризующая комплекс [52]. [c.54]

Определение константы скорости инактивации фермента ротено-ном. Выделяют препарат Кейлина—Хартри, Кювету рН-метра (объ-<емом 4,5 мл) заполняют средой измерения активности (п. 2) и добавляют НАДН до конечной концентрации в кювете, равной 1 мМ. В кювету погружают отмытый рН-электрод, через 2—3 мин вносят 50 мкл суспензии Кейлина—Хартри ( — 25 мг/мл) и регистрируют изменение pH в ходе НАДН-оксидазной реакции. По ходу реакции в кювету вносят ротенон (0,1 мкМ) и наблюдают ингибирование ферментативной активности, связанное с образованием каталитически неактивного комплекса фермент-ротенон. Внося ингибитор в различных концентрациях (0,025 0,05 0,075 0,1 0, 5 мкМ), определяют зависимость скорости инактивации от концентрации ротенона и рассчитывают величину константы второго порядка скорости инактивации фермента ингибитором. [c.441]

Изоцитрат под воздействием фермента НАД-зависимой изоцитратде-гидрогеназы превращается в оксалосукцинат (щавелевоянтарную кислоту), а НАД восстанавливается до НАДН + Н". Это первая окислительно-восста-новительная реакция в этом цикле. [c.53]

Возможность представленных отношений предполагает наличие двух пулов цитохрома bs, что в свое время было предсказано и показано А. И. Арчаковьш [2]. Один из них устойчив к антителам, другой легко ими ингибируется [305]. Различные цитохром Ьб-зависимые реакции протекают с участием различных его пулов. НАДН — ци- [c.126]

Активность триозосфосфатизомеразы можно измерять по убыли или образованию НАДН в зависимости от того, используется ли в качестве субстрата глицеральдегид-З-фосфат, а в качестве вспомогательного фермента — глицерол-З-фосфатдегидрогеназа или соответственно диоксиацетонфосфат и глицеральдегид-З-фосфатдегидрогеназа. В обоих случаях за ходом реакции следят спектрофотометрически, определяя изменение оптической плотности при 340 нм (с. 7). [c.249]

Реакция протекает при участии митохондриальной НАД-зависимой малатдегидрогеназы. В митохондриях отнощение НАДН/НАД относительно велико, в связи с чем внутримитохондриальный оксалоацетат легко восстанавливается в малат, который легко выходит из митохондрии через митохондриальную мембрану. В цитозоле отнощение НАДН/НАД очень мало, и малат вновь окисляется при участии цитоплазматической НАД-за-висимой малатдегидрогеназы [c.339]

Рис. 29. Зависимость скорости реакции, катализируемой НАД-зависимой изоцитратдегидрогеназой, от концентрации с> бстрата — изоцитрата в отсутствие и присутствии аллостерических эффекторов активатора—АДФ а) и ингибитора — НАДН (б) [64] (данные представлены в координатах Хилла).

Заканчивая рассмотрение реакций ЦТК и особенностей их регуляции в головном мозге, следует кратко остановиться на значении сукцинатдвгидрогеназной реакции. В отличие от других дегидрогеназ ЦТК сукцинатдегидрогеназа относится к флавин-зависимым ферментам. Она играет особую роль в энергетическом метаболизме при экстремальных состояниях, прежде всего таких, которые сопровождаются нарушениями на пиридин-нуклеотидном участке дыхательной цепи, например при облучении. При гипоксии, когда нарушается отношение между окисленными и восстановленными формами пиридиннуклеотидов, и в силу накопления НАДН возможно обращение конечных этапов ЦТК (от щавелевоуксусной кислоты до сукцината), окисление янтарной кислоты под действием сукцинатдегидрогеназы также приобретает большое значение для поддержания энергетического баланса ткани. [c.178]

Дополнительные подтверждения упорядоченного присоединения кофермента и субстрата для НАД- и НАДФ-зависимых дегидрогеназ могут быть получены на основе измерения скоростей взаимного превращения восстановленных и окисленных форм субстрата и кофермента для системы, находящейся в равновесии, с помощью введения меченых реагентов [15—19]. В работе [20] изучили таким путем скорости взаимопревращений НАД НАДН и окса-лоацетат малат для находящейся в равновесии реакции, катализируемой малатдегидрогеназой из митохондрий сердца свиньи. С одновременным увеличением концентраций малата и оксалоацетата при сохранении постоянства отношения концентраций этих реагентов скорость их взаимного превращения при pH 8,0 (рис. 16) непрерывно растет, в то время как скорость взаимного превращения НАД и НАДН проходит через максимум и уменьшается практически до нуля. С увеличением концентраций субстратов растет доля тройных комплексов, и падение скорости обмена НАД НАДН означает, что выход НАД или НАДН из тройного комплтекса невозможен. Эти данные указывают на упорядоченное связывание кофермента и субстрата. Однако при pH 9,0 (рис. 17) скорость обмена НАДч НАДН при больших концентрациях малата приближается к предельной величине, заметно отличающейся от нуля, что свидетельствует в пользу частично упорядоченного механизма. Таким образом, несмотря на большую распространенность, [c.89]

Цитратный цикл регулируется по механизму отрицательной обратной связи, с участием аллостерических ферментов. НАДН ингибируют НАД-зависимые дегидрогеназы цикла (рис. 8.13). При уменьшении расхода АТФ активность дыхательной цепи снижается (дыхательный контроль), концентарция НАДН в клетке повышается и ингибирование указанных на рис. 8.13 реакций приводит к снижению активности цитратного цикла в целом. [c.242]

Рис. 19. Зависимость скорости реакции, катализируемой фос-фопируваткарбоксилазой, от концентрации субстрата, оксалоацетата, при различных концентрациях аллостерического ингибитора — НАДН [33].

Обсуждавшаяся выше малатдегидрогеназа (декарбоксили-рующая) из Es heri hia oli ингибируется по аллостерическому механизму не только НАДН, но и ацетил-КоА и оксалоаце-татом [31]. В присутствии аце-тил-КоА кривая зависимости скорости ферментативной реакции от концентрации субстрата — малата становится S-образной. Кривая зависимости скорости реакции от концентрации ацетил-КоА также обнаруживает 8-образный характер [63] (рис. 28). [c.99]

НАДФН, в отличие от НАДН, не может передавать водород в дыхательную цепь водород НАДФН используется в восстановительных реакциях. Особенно много восстановительных реакций происходит при синтезе жирных кислот и стероидов в органах с интенсивным синтезом этих веществ (печень, жировая ткань, кора надпочечников) высока и активность НАДФ-зависимых дегидрогеназ. Малат поставляет примерно половину всего водорода, используемого в восстановительных синтезах другая половина образуется в пентозофосфатном пути распада глюкозы (см. гл. 9). [c.245]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология