Цитохромы малые

Для освобождения смеси от небольших молекул и ионов проводят диализ или электродиализ. Последний представляет собой довольно опасную операцию, при которой фермент может быть в значительной мере инактивирован вследствие местного нагрева или сдвига pH среды. Поэтому при электродиализе необходимо тщательно выбирать условия, которые соответствовали бы свойствам каждого отдельного фермента. Простой диализ обычно осуществляют с помощью мембран из коллодия, пергамента или целлофана. Чаще других применяют целлофан, но скорость диализа через целлофановые мембраны сравнительно мала. Чтобы увеличить размер пор, их обрабатывают водными растворами хлористого цинка. В литературе есть указания, что низкомолекулярные белки, например цитохром (М=—13 000) проходят [c.144]

Пространственная структура цитохрома с поддерживается гидрофобными и водородными связями без участия цистеиновых мостиков. Большой интерес для ферментативного катализа представляет вопрос о конформационных изменениях в молекуле цитохрома с при изменении валентности железа. Свободная энергия в закрытой щели на 3 ккал/моль больше, что более выгодно для восстановленной ферро-формы цитохрома с [28]. Прямой рентгеноструктурный анализ обоих ( рм еще не проведен, а рис. 24 относится к ферри-цитохрому с. Однако по многим другим данным [31] изменение валентности железа вызывает существенные конформационные изменения в его несимметричном окружении. Изменяются конформации боковых цепей и способ расположения боковых цепей и ароматических колец заместителей, однако обычно предполагается, что при этом мало затрагивается третичная структура глобулы — конформация основной полипептидной цепи. Вместе с тем известно, что окислительно-восстановительные процессы в цитохроме с сопровождаются изменениями реакционной способности многих функциональных групп белковой молекулы и влияют на ее устойчивость к действию протеолитических ферментов (ферро-цитохром с более устойчив). [c.110]

Для изучения эволюционных связей между близкородственными видами цитохром с и другие высококонсервативные белки не очень полезны, поскольку их структура у таких видов может различаться слишком мало. Однако некоторые белки эволюционировали более быстрыми темпами. Один из таких белков-карбоангидраза ее строение у приматов различается достаточно сильно для построения филогенетического древа. Метод построения [c.15]

На рис. 89 показаны результаты эксперимента, в котором элюцию смеси белков, включающей и цитохром-с-оксидазу, с колонки фенилсефарозы вели последовательно пятью разными детергентами. Как и следовало ожидать, цитохром-с-оксидазу снимает Тритон Х-100. Еще две зарегистрированные в опыте ферментативные активности выходят раньше, при элюции другими детергентами, а наибольшее количество сорбированного белка снимает с колонки на последнем этапе элюции ДДС-Na. Высокая эффективность ДДС-Na в качестве элюента, вероятно, связана с его относительно малой молекулярной массой. Можно предположить, что на каждый гидрофобный участок поверхности белка садится несколько молекул ДДС-Na, привнося тем самым сильно выраженную гидрофильную функцию. [c.185]

Гемсодержащие белки являются переносчиками электронов или малых молекул, таких, как О2. В гемоглобинах функция гема и окружающей его полипептидной цепи состоит в обеспечении связывания молекулярного кислорода железом и в защите координированного ферроиона от окисления [639]. В цитохроме с функция атома железа в геме заключается не в координации малой молекулы, а в переносе электронов в ходе метаболизма энергии железо ферментативно восстанавливается (Fe —>- Fe " ) и окисляется соответствующими белками — партнерами цитохрома с [509]. Цитохром 65 — составная часть другой группы электронпереносящих белков, которые участвуют в расщеплении жирных кислот и других химических реакциях [297]. Было выдвинуто предположение [640], что цитохром 5 может взаимодействовать in vivo с цитохромом с. Однако пока установлено, что восстановление цитохрома с цитохромом bs может происходить только in vitro. Недавно была предложена структурная модель этого взаимодействия [640]. [c.249]

Однако при измельчении мицелия в 0,01 М фосфатном буферном растворе (pH 6,8) в присутствии стеклянного порощка и центрифугировании смеси при малой скорости Хигучи [59] получил суспензию цитохромной оксидазы, которая окисляла цитохром с . Окисление сильно тормозилось 0,001 М азидом натрня, но очень слабо 0,001 М 8-оксихинолином. Это показывало, что окисление вызывалось цитохромной оксидазой. [c.691]

К. снижает активность пищеварительных ферментов — трипсина и, в меньшей степени, пепсина. Изменяется под действием К. каталазная активность крови и тканей печени, причем малые дозы активируют ее, а большие угнетают. Установлена возможность включения К. в комплекс с ферментами — кадмий-щелоч-ная фосфатаза, кадмий-карбоксипептидаза, кадмий-цитохро-моксидаза. К. активирует уреазу, аргиназу, заменяя природный металлокомпонент фермента, влияет на углеводный обмен, вызывая гипергликемию, угнетает синтез гликогена в печени jEpe-менко). [c.163]

Молекулярные массы белков, которые можно определить различными физикохимическими методами, лежат в диапазоне примерно от 12000 для малых белков, таких, как цитохром с, содержащий лишь 104 аминокислотньа остатка, до 10 и более для белков с очень длинными полипептидными цепями или для белков, состоящих из нескольких полипептидных цепей. Молекулярные массы некоторых типичных белков приведены в табл. 6-4. По-видимому, не существует простых закономерностей, связывающих молекулярные массы белков с их функциями. Например, ффменты очень сильно различаются по молекулярной массе. [c.143]

Аскорбиновая кислота действует гинергетически с малыми количествами а-токоферола, предохраняя ускорение окисления. инолеата цитохро.мом с возможно, что аскорбинат восстанавливает смесь окисленных продуктов токоферола. [c.227]

В 1969 г. методом рентгеноструктурного анализа структуру цитохрома с удалось существенно уточнить, однако осталась неясной природа одного из двух аксиальных лигандов гемового железа. Другой лиганд был идентифицирован как гистидиновый остаток. При исследовании восстановленного цитохрома с из девяти источников в каждом из них был обнаружен резонансный сигнал, смещенный в сильное поле на 3,3 м. д. от внутреннего стандарта ДСС [(СНз)з51СН2СН2СН2502 Ыа ] [26]. После тщательной калибровки по стандартам было показано, что интенсивность этого пика соответствует трем протонам. В совокупности с малой шириной сигнала это привело к выводу, что резонансная линия обусловлена свободно вращающейся метильной группой. Величина сдвига в сильное поле свидетельствует о том, что метильная группа должна находиться по соседству с гемовым кольцом и вблизи от оси симметрии гема, вдоль которой ожидаются наибольшие сдвиги. Был сделан вывод, что этот резонансный сигнал с химическим сдвигом 3,3 м. д., который, по-видимому, не может быть связан ни с каким из соседних протонов, принадлежит метильной группе метио-нинового остатка, атом серы которого непосредственно связан с железом [26, 27]. Так как метионин уже был идентифицирован как шестой лиганд в кристаллической структуре окисленного цитохрома с, было сделано важное заключение о том, что при переходе от окисленного к восстановленному цитохрому с не происходит изменения состава лигандов гемового железа. [c.397]

Хотя цитохром 2 катализирует разложение и других субстратов (а-окси-н-бутиратов, а-окси-н-капроатов, а-оксиизокапроатов), их концентрация в биогологических средах на несколько порядков ниже, чем концентрация молочной кислоты, поэтому мешающее влияние пренебрежимо мало. Ингибиторы ферментативной активности цитохрома 2. находятся в биологических средах также в очень низкой концентрации [485, 486] и мало влияют на нее. Большое число метаболитов с восстановительными свойствами, напримф мочевая кислота, глутатион, цистеин, адреналин, аскорбиновая кислота, р-аланин, окисляются или [Fe( N)g] , или на платиновом электроде, и их ток окисления складывается с током, соответствующим окислению молочной кислоты. Поэтому в присутствии этих метаболитов проводить определение молочной кислоты нежелательно. [c.169]

Диализ обычно осуществляют с помощью мембран из коллодия, пергамента или целлофана. Имеющиеся в продаже целлофановые трубки (фирмы Visking orporation, Чикаго) настолько удобны в работе, что они в значительной степени вытеснили прочие обычно применявшиеся материалы. Однако скорость диализа через стенки целлофановой трубки относительно мала [8] при обработке водными растворами хлористого цинка [8] размеры пор в целлофане, невидимому, возрастают. Белки с молекулярным весом около 13000, например цитохром с, по всей вероятности, проходят через поры такой мембраны для диализа [175]. [c.38]

Альтернативный метод [25] основан на совместном действии формиат цитохром bi-оксидоредуктазы (К-Ф.1,2.2.1, формиатдегидрогеназа) н нитратоксидоредуктазы (К.Ф.1.9.6,1, нитратредуктаза), которые выделяют из определенного штамма Es heri hia oli. Этот метод имеет следующие недостатки а) малая доступность указанного штамма [c.80]

Пространственное строение глобулы цитохрома с имеет мало общего со строением миоглобина и гемоглобина, но в организации активного центра можно усмотреть несколько общих важных черт. Если миоглобин и а- и р-цепи гемоглобина — это глобулярные белки, построенные зигзагообразным складыванием значительных по протяженности плотно упакованных а-спиральных участков полипептидных цепей, проходящих через всю глобулу, то цитохром с построен по-дру-гому. Центр молекулы представляет собой область с низкой электронной плотностью и заполнен неплотно упакованными неполярными заместителями, тогда как полипептидная цепь, почти не содержащая а-спиральных участков, охватывает эту область снаружи, располагаясь плотным слоем у поверхности глобулы. Молекула цитохрома с представляет собой как бы арбуз с неполярной сердцевиной. Расположенная на поверхности глобулы полипептидная цепь имеет три щели. Примерно треть полипептидной цепи образует изгиб, формирующий щель для гема. Эта щель имеет размеры 6x8x21 А. Кроме того, с поверхности внутрь глобулы ведут как бы два канала. На модели, показанной на рис. 24, один из таких псевдо-каналов идет сверху вниз, а другой — ведет сбоку к центру гема со стороны лиганда His 18. Растворитель не проникает по ним в глубь глобулы и псевдо-каналы в действительности заполнены неплотно упакованными боковыми заместителями полипептидных цепей. На поверхности глобулы рыхло расположены полярные и некоторая часть неполярных заместителей. Если учесть эти заместители и гем-группу, то на поверхности глобулы почти не остается щелей [12]. Примерный размер глобулы 25x25x37 А. [c.107]

В третью группу входят самоокисляющиесяцитохромы наиболее важный член этой группы цитохром или цитохромоксидаза, которая является единственным железопорфириновым компонентом энзиматической системы дыхания митохондрий, непосредственно окисляющимся кислородом. Его форма с трехвалентным железом — парагематин он восстанавливается электронтранспортной системой в дыхательной цепи и затем вновь окисляется молекулярным кислородом. Очень мало известно о механизме окисления ферроцитохрома аз совершенно не ясно, участвуют ли в реакции формы в состоянии окисления большем, чем -ЬЗ. Трехвалентная форма прочно связывается с цианидом и другими ингибиторами дыхания форма с двухвалентным железом дает комплексы с моноокисью углерода. [c.186]

В табл. 22.4 приведены комплексы, содержащие белки, синтезированные в митохондриях дрожжей. АТРаза состоит из двух частей мембранного фактора, образуемого двумя или более субъединицами, кодируемых митохондриальным геномом, и растворимой АТРазы F1, состоящей примерно из пяти субъединиц, синтезируемых в цитоплазме. Цитохром-с—оксидаза также состоит из субъединиц, происходящих из обоих источников. В состав комплекса цитохромов Ьс входит один белок митохондриального происхождения, связанный с щестью субъеди- ницами цитоплазматического происхождения. Малая субъединица рибосомы включает в себя один белок (Уаг 1), кодируемый митохондриальными генами. Были получены мутации, позволяющие идентифицировать почти все митохондриальные гены. [c.284]

Предполагаемые механизмы переноса электронов в цитохро-мах. В переносе электронов в электронно-транспортной цепи одну из центральных ролей играют специализированные белки — цитохромы. Наиболее изученным является цитохром с, данные по рентгеноструктурному анализу (РСА) которого, с разрешением 1,5 и 1,8 А° для ферро- и ферри-форм, соответственно, были опубликованы в работе [129]. Существенно, что в ранних работах группы Диккерсона предполагался механизм переноса электронов, основанный на перекрывании л-орбиталей трех ароматических колец — тир 74, тир 67 и три 59. Однако квантовохимические расчеты, проведенные в работе [131], показали, что такой перенос вряд ли возможен. Сами авторы работы [131], исследовавшие ферроцитохром с малого тунца, предложили иную модель. В области гема, по данным РСА, локализована довольно протяженная система из полярных аминокислот, связанных водородными связями. Особенностью этих аминокислот является их эволюционный консерватизм. Была предложена гипотетическая схема переноса электронов по системе из аминокислот, сопровождающаяся перестройкой водородных связей и смещением некоторых аминокислот. В целом, однако, они отмечают, что для перехода из окисленного состояния в восстановленное необходимы лишь слабые различия в молекуле, что подтверждается данными по структуре феррици-тохрома с малого тунца [83]. [c.52]

Цитохром l, выделенный из митохондрий сердца быка, имеет мол. массу 31 ООО. В отличие от изолированного белка цитохром l in situ нечз ствителен к действию трипсина и, по-видимому, является интегральным белком. Цитохром i имеет спектр, который можно отличить от спектра цитохрома с лишь при низкой температуре (разд. 5.2). Цитохром с — это периферический белок, связывающийся на наружной стороне мембраны. При наложении мембранного потенциала относительное редокс-состояние цитохромов с и i меняется мало. Это указывает на то, что цитохром i также расположен вблизи наружной сто- [c.119]

Партнером цитохрома в реакции окисления PQH2 служит железосерный белок комплекса который функционально аналогичен компоненту РеЗщ дыхательной цепи. Он еще мало изучен следующий переносчик электронов — цитохром / — изучен очень хорошо. [c.73]

Существует очень мало данных о встраивании во внутреннюю мембрану тех белков, которые синтезируются в матриксе. К белкам этого типа относится небольшое количество очень гидрофобных полипептидов, принадлежащих следующим комплексам НАДН-/ oQ-редуктазе (несколько полипептидов неизвестной функции), / oQ 2-UHToxpOM с-редуктазе (цитохром Ь), цитохромоксидазе (субъединицы /—III) и Н+-АТФ-синтазе (субъединица 9, или протеолипид). Все они образуются сразу в зрелой форме. Вопрос о том, нужна ли энергия для их встраивания в мембрану, остается открытым. [c.166]

А — капля стекает вниз и образует на поверхности воды пленку белка Б —пленка распространяется по поверхности. Сетку прижимают к поверхности пленки так, чтобы пленка-подложка на сетке пришла в соприкосновение с пленкой белка В — образец обезвоживают погружением в этанол, а затем окрашивают уранилацетатом Г — на сетку при вращении под очень малым углом напыляют металл Д — увеличенное изображение цепи ДНК, покрытой цитохромом с, окрашенной и подвергшейся напылению испа-ряюп нмся металлом, / — капля (ДНК + цитохром с Ч-1,0 М ацетат аммония) 2 — стеклянная пластинка 5 — нижний слой (0,15 М ацетат аммония) 4 — пленка цитохрома с, содержащего ДНК 5—сетка 5 — этанол 7—-раствор уранилацетата в этаноле 5 —испаряющийся металл 9 — цепи ДНК Ю — пленка цитохрома с 11 — пленка-подложка 72 — напыленные атомы металла /5 — цитохром с с атомами урана. [c.79]

Однако имеются ткани, в которых цитохром Р-450 присутствует в следовых количествах (мозг, макрофаги) [229, 486]. Тем не менее НАДФН—цитохром с редуктаза в ткани мозга обладает высокой активностью и способна окислять эндогенные ненасыщенные жирные кислоты с образованием липидных перекисей [321, 486—488]. Вполне возможно, что именно этот процесс ответствен за величину ЦРД в ткани мозга, которая может достигать существенных значений (30—40% от исходного дыхания). Однако в отличие от печени она мало меняется у интактных животных в обычных условиях и практически не зависит от субстратов окисления, что говорит об отсутствии связи этой [c.151]

Термодинамические измерения. Значение для переноса электронов от NADH на находящийся на более низком энергетическом уровне Ре-5-центр в NADH-Q-pe-дуктазе составляет — 12 ккал/моль для переноса электронов от цитохрома Ь к j в рНз-цитохром-с - редуктазе - 10 ккал/моль и от цитохрома а к О, в цитохром-с-окси-дазе-24 ккал/моль. Эти окислительно-восстановительные реакции являются в достаточной степени экзергоническими для запуска синтеза АТР при стандартных условиях (AG = — 7,3 ккал/моль). Значения AG для других реакций переноса электронов, опосредуемых коферментом Q и цитохромом с, слишком малы для поддержания синтеза АТР. [c.81]

Смотреть страницы где упоминается термин Цитохромы малые: [c.238] [c.227] [c.227] [c.235] [c.697] [c.204] [c.123] [c.176] [c.196] [c.213] [c.285] [c.268] [c.280] [c.124] [c.200] [c.192] [c.13] [c.25] [c.200] [c.15] [c.559] [c.80] [c.233] [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология