Диссоциация аминокислот степень

Разделение а-аминокислот. В последние годы для разделения а-аминокислот посредством хроматографии на бумаге широко используют в качестве подвижных растворителей высшие спирты—бутиловый (первичный, вторичный, третичный), амиловый (первичный, третичный) и их смеси с низшими спиртами—метиловым, этиловым, пропиловым. Применение спиртов и их смесей оказалось особенно благоприятным по следующим обстоятельствам. Величина R для аминокислот в высших спиртах может быть легко повышена путем увеличения содержания в этих растворителях воды, добавлением к ним низших спиртов, муравьиной и уксусной кислот и оснований—пиридина и других. Добавление кислот или оснований не только увеличивает гидрофильность растворителя, но и изменяет степень диссоциации аминокислот и влияет на заряд полярных функциональных групп, что в свою очередь приводит к заметному изменению аминокислот. [c.127]

Добавление кислот или оснований сильно сказывается на величинах Яр для дикарбоновых и основных а.минокислот и мало сказывается на движении моноаминомонокарбоновых кислот. Эти изменения связаны с изменением степени диссоциации указанных аминокислот. Поэтому для лучшего разде- [c.398]

В общем случае pH Ф pH, рав Ф рав и Kw Известны попытки оценки pH в фазе ионита, основанные на тех или иных конкретных нестрогих допущениях. В работе [150] оценку производили на основании изменения окраски индикатора, сорбированного ионитом, в работе [151] на основании изменения степени диссоциации аминокислот в адсорбированном состоянии [151]. Данные этих работ указывают на значительное различие величин pH и рн. (Отметим существенную 1 обходимость более строгой разработки и обоснования шкалы pH для фазы ионита). [c.120]

Предпринимались неоднократные попытки оценить pH в фазе ионита, но при этом делались нестрогие допущения. В работе [99] pH оценивали на основании изменения окраски индикатора, сорбированного ионитом в работе [100]—на основании изменения степени диссоциации аминокислот в адсорбированном состоянии. Данные этих работ указывают на значительное различие pH в растворе и в полимере. Однако из этих данных нельзя сделать определенных выводов о константах диссоциации ионогенных групп. Константы диссоциации электролитов в поливиниловом спирте были определены в [101]. Если рассматривать в первом приближении полимеры, хорошо растворяющие воду, как систему, адекватную по своим свойствам смешанным растворам, то можно ожидать [c.117]

Таким образом в кислой среде, то есть при концентрации водородных ионов, соответствующей водо родному показателю pH 7, аминокислота образует катион, в щелочной же среде, то есть при концентрации водородных ионов, соответствующей рН>7, аминокислота образует анион. Но при переходе от положительного заряда к отрицательному, заряд должен пройти через ноль, то есть степень кислотной и щелочной диссоциации аминокислоты становится одинаковой, образуется двухполюсный ион, противоположные заряды которого нейтрализуют друг друга и такой раствор обнаруживает нейтральную реакцию [c.310]

Частицы белка, которые несут одновременно равные положительные и отрицательные заряды, называются амфионами. Амфионы ведут себя подобно электронейтральным частицам, так как суммарный заряд их равен нулю. В электрическом поле, т. е. при пропускании через раствор постоянного электрического тока, амфионы не передвигаются ни к катоду, ни к аноду. Если количество свободных карбоксильных групп будет преобладать в белке над количеством свободных аминогрупп (это возможно, например, в том случае, когда в составе белков имеется много дикарбоновых аминокислот), то степень диссоциации Н ионов будет выше степени диссоциации ОН ионов. Такой белок будет обладать слабым отрицательным зарядом и будет передвигаться в электрическом поле к аноду. [c.276]

Для веществ, нацело ионизированных в растворе, основным процессом при сорбции их ионитами является ионный обмен. Если же вещества обладают переменной степенью диссоциации или одно и то же соединение способно существовать в разных формах в растворе (например, аминокислоты), в системах ионит — раствор могут идти и другие сорбционные необменные процессы. При определенных условиях роль подобных процессов может стать определяющей. [c.90]

Далее, известно [39], что степень диссоциации карбоксильных групп аминокислот и пептидов уменьшается прп замене воды ацетоном. Как видно из табл. 2, в соответствии с этим увеличивается сорбируемость аминокислот катионитом в солевой форме при переходе к ацетоновым растворам. [c.34]

Общехимическое значение работ А. А. Гринберга в рассматриваемой области состоит в том, что он экспериментально доказал теорию аминокислот Бьеррума [И] и установил возможность определения степени диссоциации молекулы типа КН из данных о ее кислотных свойствах в координированном состоянии. [c.28]

Примечание. При нанесении образца на пластинку все аминокислоты должны сорбироваться в стартовой позиции путем их обмена с натриевым катионом. Следовательно, все они в исходной пробе должны быть в форме катионов (достигается доведением наносимого раствора до pH ниже 2,2). Удержание аминокислот смолой- зависит от степени диссоциации основных и кислотных групп аминокислоты (от их рК), числа этих групп в молекуле, способности к гидрофобным взаимодействиям со смолой и некоторых других условий. Ароматические и основные аминокислоты (арг, гис, лиз, фен, [c.284]

Одна из трудноразрешимых проблем, с которой встречались исследователи при описании системы коммуникации, основанной на использовании гормонов, представлена на рис. 43.2. Во внеклеточной жидкости гормоны присутствуют в очень низкой концентрации—обычно в пределах 10" —10" моль/л. Это намного ниже содержания других, структурно сходных соединений (стеролов, аминокислот, пептидов, белков) и иных веществ, которые находятся в крови в концентрации 10" —10" моль/л. Следовательно, клетки-мишени должны отличать данный гормон не только от других гормонов, присутствующих в малых количествах, но и от прочих соединений, присутствующих в 10 —10 -кратном количестве. Столь высокую степень избирательности обеспечивают особые принадлежащие клетке молекулы узнавания, называемые рецепторами. Биологический эффект гормонов начинается с их связывания со специфическими рецепторами, а завершается, как правило, диссоциацией гормона и рецептора (в соответствии с тем принципом, что надежная система контроля должна обладать средством прерывания действия агента). [c.150]

Концентрация ионов водорода в растворе аминокислоты определяется положением равновесия этих трех реакций. Если отщепление иона водорода из аммониевого катиона аминокислоты, а также из биполярного иона идет лишь медленно, то аминогруппа до некоторой степени действует как уловитель водородных ионов . Частота процесса ассоциации, которая происходит здесь, следовательно, не по карбоксилу, а по аминогруппе, в результате этого сильно повышается, и константа диссоциации кажется очень малой, даже в том случае, если частота отрыва иона водорода от карбоксила сама по себе велика. [c.585]

НОВ наряду с ионным обменом начинают проявляться молекулярноситовой эффект и физическая адсорбция. Роль физической адсорбции растет с уменьшением степени диссоциации аминов и сильнее сказывается в растворителях, подавляющих электролитическую диссоциацию. Слабоосновные. соединения азота типа пиридина и его производных или некоторых аминов успешно разделяют на ионитах методом высаливающей хроматографии в условиях, аналогичных используемым для разделений неионизованных нерастворимых в воде органических соедине-вий [165]. Амиды очень слабоосновных аминокислот адсорбируются на катионитах из раствора в ацетонитриле, после чего их можно элюировать метанолом [27]. [c.296]

Таким образом, концентрация гидроксил-ионов, генерируемых свободной основной группой, сильно понижается. Константа диссоциации образующегося метиленового производного, по-видимому, на три порядка меньше константы диссоциации первоначальной аминогруппы [8]. Харрисом была тщательно исследована количественная сторона этого вопроса [9] и было установлено, что если в точке эквивалентности концентрация формальдегида равна 16%, то константы кислотной диссоциации аминокислот в водно-формоловой среде на несколько порядков выше, чем в воде. По закону действующих масс следует ожидать, что величина наблюдаемой константы диссоциации будет зависеть от концентрации формальдегида в растворе. Харрис [9] подтвердил это в отношении глицина. На степень диссоциации в значительной мере влияют органические растворители [10]. Сильно полярные алифатические аминокислоты наиболее растворимы в высокополярных растворителях. В растворителях с низкой диэлектрической постоянной диполярные ионы переходят в незаряженную изомерную форму. Влияние заряженных групп сказывается также и на ионизации. [c.103]

Аминокислоты в растворе находятся в виде цвиттерионов. Их заряд, определяемый степенью диссоциации карбоксильных, аминогрупп и боковых радикалов, зависит от pH раствора. Используя метод электрофореза на бумаге, удается провести разделение определенных групп аминокислот. Сложные смеси аминокислот могут быть разделены с помощью электрофорезов, проводимых при разных значениях pH во взаимноперпендикулярных направлениях или комбинацией электрофореза и хроматографии. [c.137]

Гистоны проявляют высокую специфичность при взаимодействии друг с другом. При смешивании в растворе наиболее специфичные комплексы возникают при взаимодействии гистонов НЗ и Н4 с образованием тетрамеров, состоящих из двух молекул каждого из этих гистонов. Гистоны Н2А и Н2В при взаимодействии образуют высокоспецифичные димеры. При повышении концентрации соли нуклеосомы диссоциируют сначала происходит отщепление одного димера Н2А-Н2В, затем второго такого димера и в последнюю очередь диссоциация от ДНК гистонового тетрамера (НЗ—Н4)з. При понижении ионной силы порядок реассоциации обратный и в конце образуется реконструированная нуклеосома. Реконструкция нуклеосом облегчается в присутствии полианионов, в частности белков, содержащих много сгруппированных в одном месте кислых аминокислот. Реконструкцию нуклеосомы можно проводить не только из ДНК и отдельно взятых димеров и тетрамеров, но также из ДНК и свободных гистонов. Очевидно, структура нуклеосомы в значительной степени определяется гистон-гистоновыми взаимодействиями и структурой гистонового октамера. Так, гистоновый октамер, реконструированный при высокой концентрации соли из гистонов в отсутствии ДНК, по многим свойствам сходен с октамером в составе нуклеосомы. Сборка гистонового октамера происходит за счет взаимодействий центральных гидрофобных сегментов молекул гистонов между собой. Удаление Ы-концевых участков гистонов с помощью мягкой обработки трипсином не препятствует сборке октамера и даже образованию нуклеосом. [c.241]

При разделении аминокислот механизм этого процесса зависит, например, от степени ионизации индивидуальных кислот, зарядов присутствующих попов и вандерваальсовых сил, действующих между ионитом и раствором. Если пренебречь этими последними, то можно ожидать, что моноаминокислоты будут выходить из колонны в порядке, зависящем от константы диссоциации К ), что в большинстве случаев подтверждает-. ся экспериментально. Это особенно выдерживается при повышении температуры, когда можно ожидать уменьшения влияния сил Ван-дер-Ваальса. [c.80]

В 1863 г. Липскоумб [1] впервые предложил применять активный уголь для очистки питьевой воды. Первое значительное исследование активного угля касалось влияния молекулярной структуры и pH раствора на эффективность адсорбция. В 1929 г. Фелпс и Петерс (Англия) [2] изучили зависимость адсорбции низших жирных кислот и простых алифатических аминов от pH раствора и степени диссоциации кислот и оснований. Оказалось, что адсорбируются только недиссоциированные молекулы и что адсорбция органических веществ в водных растворах аналогична адсорбции газов. В начале 40-х годов Челдин и Уиль-ямс сделали два важных наблюдения 1) адсорбция изученных ими 33 аминокислот, витаминов и родственных соединений активным углем (Dar o 6-60) соответствует изотермам адсорбции Фрейндлиха 2) наличие и положение полярных групп и от сутствие ароматических ядер определяет возможность адсорбции органических веществ активным углем из воды. Задача этих исследователей состояла в выявлении возможности использования угля в аналитических целях. Однако вследствие высокой концентрации изучаемых органических веществ сделанные выводы нуждаются в уточнении применительно к их адсорбции из реальных водоемов или промышленных сточных вод. [c.95]

Избирательностью ионообменной сорбции легко регулировать при помощи изменения pH раствора в случае неполностью диссоциированных веществ. Ири этом необходимо сочетать степень диссоциации понов в растворе со степенью диссоциации функциональных групп применяемых ионитов. Используя слабые иониты в солево форме, можно простым фронтальным способом (фильтрацией раствора через колонку) разделить сильные и слабые электролиты. Элютивный метод позволяет в один прием разделить ряд соединений в соответствии с их диссоциацией. Подобным образом, например, осуществляется разделение аминокислот [26, 27], хотя решающую роль здесь играют законы динамики сорбции, согласно которым последовательность сорбции п вытеснения компонентов может оказаться иной, чем при учете одних лишь законов статики ионного обмена. [c.24]

Хотя режим элюирования кислот зависит от их кислотности, удерживаемый объем некоторых кислот значительно отличается от величин, ожидаемых на основании их констант диссоциации. Это явление особенно заметно для ароматических кислот, для которых характерно взаимодействие между ароматическим ядром и ароматическим скелетом анионообменных смол (например, для смол на основе сополимеров стирол—дивинилбензол). Чисто физическая адсорбция слабых органических кислот, которая наблюдается на катионообменных смолах, увеличивается с увеличением молекулярной массы кислоты. Монокар-боновые кислоты адсорбируются сильнее, чем дикарбоновые килоты щавелевая кислота и минеральные кислоты практически не сорбируются [5]. Адсорбция увеличивается с увеличением размера частиц ионообменной смолы и с увеличением концентрации сорбируемой кислоты. Десорбция может стать количественной при элюировании колонки водой. Было найдено, что сродство к молекулярной сорбции кислот на катионообменных смолах увеличивается с уменьшением степени поперечной сшивки ионообменной смолы [6]. Аминокислоты сорбируются особенно сильно вследствие взаимодействия между аминогруппой кислоты и сульфогруппой смолы [7]. Сорбция алифатических кислот на ионообменных смолах на основе полистирола выше, чем на таких же катионообменных смолах, при этом одновременно происходит ионообмен и молекулярная сорбция, причем последняя в удерживании может даже преобладать [8]. Молекулярная сорбция на катионообменных смолах в Н+-форме сильнее, чем на катионообменных смолах в других формах вследствие подавления диссоциации обусловленного более [c.153]

Величина аминокислот в значительной степени зависит от природы и числа полярных групп в их молекулах, вследствие чего, изменяя степень диссоциации этих групп и используя свойства аминокислот как амфолитов, можно значительно изменить величину Rf. Для этого пропитывают бумагу до нанесения исследуемых веществ буферным раствором, имеющим такое значение pH, которое обеспечит желаемую перестройку в молекулах аминокислот. При этом можно добиться значительных успехов в разделении исследуемой смеси. Насьпцение подвижного растворителя буфером изменяет и его свойства, чаще всего в сторону увеличения его гидрофильности, что почти всегда приводит к увеличению R [c.128]

Для глицина рК( = 2,34 и рК2=9,60 (обычно принято указывать величины рК аминокислот в порядке уменьшения кислотности). Так как рК для уксусной кислоты равно 4,8, то ясно, что наличие МНз -группы в молекуле глицина повышает кислот ность карбоксильной группы глицина. Последнее обстоятельство можно объяснить тем, что НН -группа способствует отталкиванию иона водорода от карбоксильной группы. Ацилирова-ние аминогруппы глицина уменьшает степень диссоциации карбоксильной группы так, величины рК1 для ацетилглицина и хлорацетилглицина равны 3,60 и 3,37 соответственно. У глицин-амида рКг= 7,93, тогда как у глицина рК2=9,60. [c.32]

Существование этих четырех совершенно различных групп белков дает прекрасный пример того, как природа решает некоторые проблемы координационной химии (в данном случае обратимой координации кислорода) не одним, а несколькими способами. Даже механизм, связывающий константу равновесия со степенью оксигенации всего белка, был создан природой не только для гемоглобина, но и для гемоцианина. Однако полученные недавно функционально активные кобальтсодержащие аналоги гемоглобина и миоглобина показывают, что природа перепробовала не все возможные решения этой проблемы даже в пределах комплексов из тех металлов, аминокислот и других лигандов, которые имеются в ее распоряжении. Кобальтовые аналоги характеризуются меньшим сродством к кислороду, чем нативные белки [207], но pH и дифосфоглицерат влияют на них примерно так же, как и в случае гелюглобинов. Гем-гемовые или гомотропные взаимодействия в кобальтовых аналогах выражены слабее, чем в исходных белках [108]. Кобальтовые аналоги получены путем диссоциации гемоглобина или миоглобина на белок и железопорфирин (разд. 7.4) и последующей рекомбинацией белка с кобальтовым аналогом железопорфирина. [c.145]

Аминокислоты, пептиды и другие амфотерные соединения диссоциированной форме в водных растворах находятся исключительно в виде амфотерных ионов. Заряд этих ионов может меняться в зависимости от pH среды. Соответствующие соотнощения приведены в табл. 5.2. В виде цвиттер-ионов, т. е. ионов с зарядами обоих знаков, аминокислоты существуют только в нейтральной среде. В кислой среде подавляется диссоциация карбоксильной группы и аминокислота ведет себя как катион, а в щелочной среде исключается протонированне с образованием аммониевой группы и цвиттер-ион превращается в анион. Степень диссоциации определяется константами диссоциации р/С] и зависимость этих величин от pH выражается уравнениями Хендерсона-Хассельбальха. Величина р/С — эта pH, при котором соответствующая группа диссоциирована на 50%. Изоэлектрическая точка р/ представляет собой среднее арифметическое констант диссоциации. Если рассматривать процесс как чисто ионный обмен, то степень связывания аминокислоты с катионитом в кислой среде определяется величиной р/Сь степень связывания аминокислот на анионитах в щелочной среде определяется соответствующими величинами р/Сг-Эта теоретическая зависимость нарушается другими сорбционными процессами, обусловленными взаимодействием боковых цепей аминокислот или пептидов с матрицей ионита. Аналогичная зависимость наблюдается при диссоциации и сорбции компонентов нуклеиновых кислот. Более подробно диссоциация сорбция амфотерных ионов на ионитах обсуждаются в работе [122]. [c.241]

Методы фракционирования включают осаждение нейтральными солями [19—21], электрофорез [22, 23], хроматографию на фосфате кальция [24—26] и осаждение дигидрострептомицином [27]. Недавно для фракционирования рибонуклеиновых кислот была использована фракционная диссоциация комплексов нуклеиновая кислота — гистон, примененная ранее к дезоксинуклеиновым кислотам [28]. Во всех фракциях отношение 6-амино- к 6-кетонуклео-зидам было близко к единице. В некоторой степени фракционирование происходит при экстракции фенолом [29—32], возможно как результат дифференциального связывания нуклеиновых кислот с белками. Анионообменные целлюлозы, такие как ЭКТЕОЛА и ДЭАЭ, широко применяются в настоящее время для фракционирования не только рибонуклеиновых кислот [33, 34], включая специфичные для аминокислот транспортные РНК [35], но и рибонуклео- [c.365]

Здесь следует напомнить, что константа диссоциации спиртового гидроксила серина во всем интервале величин pH слишком мала, чтобы могли протекать ферментативные реакции. Поэтому эта аминокислота не может влиять на зависимость активности от pH. С другой стороны, хорошо известно, что ингибирование ЬРР, первоначально обратимое, становится затем в какой-то степени необратимым. Это было установлено для истинной холинэстеразы из электрического угря Нахмансоном и сотрудниками [46], а для холинэстеразы из плазмы — Мак-ворсом и Уэббом [47]. Подобным же образом Хоббигер [34] показал, что возможна ступенчатая реакция с ингибиторами, содержащими диэтилфосфорильный остаток. [c.306]

Кислотность и буферность раствора. Скорость поступления ксенобиотиков в лист в сильной степени зависит от pH рабочего раствора. Изменение pH раствора может облегчить кутикуляр-ное проникновение благодаря поляризации как кутикулы, так и молекул ксенобиотика. Подкисление раствора снижает степень диссоциации у ионогенных соединений, а также количество свободных кислотных групп у высокомолекулярных алифатических кислот (входящих в состав кутикулы) и остатков аминокислот (входящих в протеиновую часть плазмалеммы). Пестициды анионного типа наиболее легко проникают в растения в виде недиссоциированных молекул, т. е. при относительно низком значении pH. Так, 2,4-Д в листья растений проникала при pH 4 лучше, чем при pH 7 [65]. В опытах с живой (верхний эпидермис очитка) и искусственной (коллодий) мембранами триэтанола-мннная соль 2,4-Д лучше проникала при pH 3,5, чем при pH 5,5. Аналогичные результаты получены в опытах с семядолями фасоли и подсолнечника при обработке гербицидом при pH 3 и pH 5. Однако для фасоли различия были менее существенными [117]. Боур и соавторы [99] измеряли в опытах с отчлененными листьями дуба абсорбцию из раствора калиевой соли 2,4,5-Т. Поглощение было наибольшим при pH 4, однако нри pH 6, 7 или 8 существенных различий в абсорбции не установлено. В других опытах эти авторы [118] измеряли поступление 2,4,5-Т в листьях мескита из растворов в диапазоне pH 3,5- 9,5. При этом листья либо погружали в раствор гербицида, либо соединения наносили в форме капель при повышенной влажности воздуха (в отсутствие испарения), либо, наконец, нанесение капель гербицида осуществляли в полевых условиях, где капли не испарялись в течение 45 мин. Оказалось, что независимо от условий обработки во всех трех случаях лучшее проникновение препарата отмечено при pH 3,5. Наибольшее количество гербицида проникало в лист в условиях повышенной влажности воздуха при pH 3,5—5,5. [c.215]

Амфотерные свойства проявляются у всех аминокислот, однако каждая аминокислота характеризуется индивидуальными особенн<>стями, зависящилш от природы радикала Н. Степень кислотности аминокислоты выражается отрицательным логарифмом кажущейся константы диссоциации К1 — рК [c.6]

Количественное хроматографическое разделение смесей, являющееся целью хроматографического опыта, сближает аналитическое и препаративное применение хроматографии это дало основание М. М. Сепявипу кратко затронуть в статье вопрос получения ряда редких металлов методом ионного обмена и ионообменной хроматографии. Однако в последние годы области применения ионообменных процессов значительно расширились и, в частности, захватили область органических соединений. В настоящее время хроматографически разделяют смеси не только простейших, способных к диссоциации органических соединений, например, карбоновых кислот, но и главным образом сложные смеси алкалоидов, аминокислот и пр. В сборнике этому вопросу посвящена статья Г. В. Самсонова, содержащая обширный материал по специфике иоипого обмена больших молекул органических веществ и в значительной степени освещающая современные, во многом принадлежащие самому автору, исследования в области ионообменного выделения различных индивидуальных антибиотиков в чистом виде. [c.8]

Разделение аминокислот из их смеси производят на катионообменной синтетической смоле типа Во уех50 -Х8. Удобно пользоваться готовыми пластинками типа Р1х1оп50-Х8 (Венгрия), на которые нанесен сильный катионит в натриевой форме. При нанесении образца на пластинку все аминокислоты должны сорбироваться в стартовой позиции путем их обмена с катионом натрия. Следовательно, все аминокислоты в исходной пробе должны быть в форме катионов, что достигается доведением наносимого раствора до pH < 2,2. Степень удержания аминокислот смолой зависит от степени диссоциации основных и кислотных групп аминокислот (т.е. от величины их рК), от числа этих групп в молекуле, от способности к гидрофобным взаимодействиям со смолой и некоторых других условий. Ароматические и основные аминокислоты (арг, гис, лиз, фен, тир), а также лейцин прочно удерживаются на катионите. Для их разделения применяют пропускание нитратного буфера pH 5,25 с концентрацией Ка+ 0,35 моля через слой смолы. В этих условиях все остальные аминокислоты (кислые и нейтральные) приобретают высокую подвижность и идут с фронтом растворителя. Для выявления отдельных аминокислот пластинку опрыскивают раствором нингидрина. Появляются фиолетовые пятна аминокислот, располагающиеся по всей длине пластинки по степени возрастания подвижности аминокислот. Полуколичественная оценка содержания аминокислоты в смеси достигается путем сравнения величины пятна из анализируемого образца с пятном соответствующей стандартной аминокислоты. [c.55]

Степень диссоциации аминогрупп и карбоксильных групп различных аминокислот неодинакова. Для каждой аминокислоты найдены константы их диссоциации по аминогруппам и карбоксильным группам. Константы диссоциации можно выразить через отрицательный логарифм pK= — g [/ +])- Константы диссоциации разных групп аминокислот принято нумеровать в порядке возрастания величин рК рК —для моноаминокислот, имеющих одну аминную группу (Т Нз), рК2 — для карбоксиль- [c.22]

Поскольку активный центр определяет и специфичность и каталитическую активность фермента, ои должен представлять собой структуру определенной степени сложности, приспособленную для тесного сближения и взаимодействия с молекулой субстрата или по крайней мере с теми ее частями, которые нег осред-ственно участвуют в реакции. Первоначально предполггалссь, что в каждой молекуле фермента имеется много активных центров, однако сейчас стало ясным, что в большинстве случаев на каждую молекулу приходится только один или два активных центра. Поверхность любого белка состоит из множества разнородных химических групп, принадлежащих боковым цепям аминокислот. Любая из них может играть в молекуле фермента ту или иную роль, влияя на конформацию фермента и на его взаимодействие с субстратом в силу своих химических особенностей и даже просто своим присутствием (стерический эффект). Значение функциональных групп белка для структуры и каталитического действия ферментов очень многообразно. Атомы кислорода, азота, серы участвуют в образовании водородных связей и комплексов с металлами. Кислые и основные группы в 3 2 Е И С И Г Л ОСТИ от состояния и диссоциации функционируют в активных центрах ферментов в качестве кислотных и основных, нуклео- и электро-фильных катализаторов. Эти группы могут действовать непосредственно на субстрат или изменять своим электростатическим воздействием реакционноспособность соседних групп молекул фермента. Аминные, имндозольные, гидроксильные, тиоловые и некоторые другие группы во многих ферментных реакциях выполняют функции промежуточных акцепторов и переносчиков [c.137]

Следует также ожидать влияния взаимодействия между функциональными группами, рассмотренного в предыдущем разделе, и на термодинамическое равновесие реакций других типов. Эти влияния рассматривались, в частности, для случая термодинамической устойчивости пептидной связи в макромолекуле белка [38]. Если гидролиз пептидной связи приводит к отщеплению отрезков макромолекулы и сопровождается разрывом ряда водородных связей, кажущаяся константа равновесия гидролиза должна уменьшаться вдвое при разрыве одной водородной связи [39]. Экснериментальные данные о равновесии такого типа были получены для фибриногена — белка, участвующего в образовании тромбов крови. В первой стадии процесса образования тромбов происходит гидролиз определенных пептидных связей и образуются короткие фрагменты макромолекулы. Этот процесс можно сделать обратимым и определить положение равновесия. Было показано [39], что равновесная концентрация пептидных олигомеров определяется устойчивостью наиболее легко гидролизуемых пептидных связей, скорость гидролиза которых на четыре порядка выше, чем нормальных пептидных связей. Однако, по-видимому, фактическая устойчивость этих связей весьма близка к нормальной, и низкое значение кажущейся константы равновесия реакции объясняется очень высокой степенью ассоциации олигомерных фрагментов, образующихся из макромолекулы исходного белка. Это указывает на то, что разрушение водородных связей не является необходимым для со.ль-волиза пептидной связи, и оно происходит лишь после расщепления пептидных связей. Аналогичные выводы могут быть сделаны на основании экспериментов с рибонуклеазой. Этот фермент также можно, гидролизуя н птидные связи определенного типа, расщепить на сегменты, состоящие из звеньев двадцати аминокислот [40]. Однако и в этом случае образующиеся олигомеры связаны между собой крайне прочно (константа диссоциации меньше 10 ) преимущественно водородными связями и разнообразными вторичными связями, которые при гидролизе пептидной связи не разрываются. [c.22]

Резервные рецепторы были выявлены при изучении ответа на некоторые полипептидные гормоны полагают, что они служат как средством увеличения чувствительности клетки-мишени к низким концентрациям гормона, так и резервуаром рецепторов. Представление о резервных рецепторах относится к категории рабочих гипотез оно может корректироваться в зависимости от того, какой аспект действия гормона и на какой ткани подвергается изучению. Например, на клетках гранулезы получено прекрасное совпадение между связыванием гормона и синтезом сАМР (когда какие-либо гормоны активируют аденилатциклазу, резервных рецепторов, как правило, не обнаруживается) в то же время стерои-догенез в этих клетках (сАМР-зависимый процесс) имеет место уже в условиях, когда занято менее 1Уо рецепторов (см. эффекты 1 и 2, рис. 43.3, В). Для того чтобы в клетках печени произошла дерепрессия транскрипции гена фосфоенолпируваткиназы, достаточно, чтобы было занято существенно менее 1 % рецепторов инсулина с другой стороны, на тимоцитах обнаружена высокая степень корреляции между связыванием инсулина и транспортом аминокислот. Примерами диссоциации между уровнем связывания рецепторов и выраженностью биологического эффекта может служить влияние катехоламинов на [c.152]

Внутренняя бйслойная митохондриальная мембрана свободно проницаема для незаряженных небольших молекул, таких, как кислород, вода, СОг и NH3, а также для монокарбоновых кислот, таких, как 3-гидроксимасляная, ацетоуксусная и уксусная. Длинноцепочечные жирные кислоты транспортируются в митохондрии с помощью карнитиновой системы (см. рис. 23.1) имеется также специальный переносчик пирувата, функционирующий по принципу сим-порта, использующего градиент протонов с наружной на внутреннюю поверхность митохондриальной мембраны. Транспорт дикарбоксилатных и три-карбоксилатных анионов, а также аминокислот осуществляется с помощью специальных систем переноса, облегчающих их прохождение через мембрану. Монокарбоновые кислоты легче проникают через мембрану вследствие меньшей степени их диссоциации недиссоциированная форма кислоты имеет большую растворимость в липидах, и, как полагают, именно в этой форме монокарбоновые кислоты проходят через липидную мембрану. [c.138]