Ацетилхолинэстераза группы

Сейчас разработаны хорошие методы выделения и очистки белков [1]. Удается получить белки и в кристаллической форме. Вместе с тем многие важные белки до сих пор в чистом виде не выделены (например, ацетилхолинэстераза). Методы идентификации характерных групп и связей в белках описаны в биохимической литературе (см., в частности, [2]). [c.68]

Кроме таких ковалентно связывающихся ингибиторов, есть другая группа эффекторов ацетилхолинэстеразы, которые реагируют не с ее эстеразным центром, а благодаря наличию в них четвертичной аммониевой группы с анионным центром фермента (рис. 8.10). Где находится место связывания таких эффек- [c.207]

Аналогичное ингибирование ацетилхолинэстеразы соединением с четвертичной аммониевой группой—прозерином не зависит от значения pH, в то время как ингибирование тре- [c.95]

По-видимому, дело не только в числе анионных групп, а в различиях конформации активных центров холинэстеразы и ацетилхолинэстеразы. [c.194]

При измерении констант скорости взаимодействия ингибиторов Гд-7 и Гд-42 (см. стр. 219) с холинэстеразой сыворотки крови лошади и ацетилхолинэстеразой эритроцитов было установлено, что антихолинэстеразная активность ингибиторов, не содержащих катионной группы, в отношении обоих типов эстераз примерно одинакова (табл. 30). Появление катионного центра в молекуле ингибитора увеличивает реакционноспособность в различной степени. В случае холинэстеразы активность увеличивается в 160 раз, в случае ацетилхолинэстеразы — в 3500 раз (табл. 30). [c.222]

Молекулы холина доставляют в процессах метаболизма ме-тильные группы, которые требуются для различных биохимических синтезов, а ацетилхолин играет важнейшую роль в передаче нервных импульсов. Быстрое разложение ацетилхолина под действием фермента ацетилхолинэстеразы составляет один из основных этапов прохождения их сигнала по цепи нервных клеток. Холин в составе фосфолипидов влияет на процессы обмена липидов в печени, и при недостатке холина может развиться некроз печени, злокачественное перерождение ее тканей и отложения фосфолипидов. [c.138]

Бергманн 112] считает, что два анионных центра ацетилхолинэстеразы следующим образом взаимодействуют с четвертичным азотом ацетилхолина (изображенные на схеме кружки дают приблизительное представление об относительных размерах групп предполагается, что анионные центры представляют собой карбоксильные группы) [c.33]

Механизм действия И. Большинство применяемых И. действует на нервную систему насекомых. И. из групп фосфорорг. соед. и карбаматов ингибируют фермент ацетилхолинэстеразу (АХЭ) (соотв. путем фосфорилирования или карбамоилирования), и последний теряет способность гидро- [c.241]

Наиболее подробно изученная протеиназа, химотрипсин, существует в нескольких слегка различающихся формах, которые образуются в результате расщепления определенных пептидных связей в молекуле хи-мотрипсиногена. Последняя представляет собой единую полипептидную цепь, построенную из 245 аминокислот аминокислоты в активном ферменте обычно нумеруются в соответствии с их положением в исходном зимогсне. Важную роль в выяснении механизма действия химотрипсина сыграли данные, полученные при изучении ацетилхолинэстеразы. Было показано, что этот ключевой фермент нервной системы необратимо инактивируется группой сильных фосфорсодержащих ядов, используемых как инсектициды и как отравляющие газы нервно-паралитического действия. [c.107]

Так, у эстераз и эстеролитически активных протеиназ определено наличие в активном центре функционального остатка Сер, который подвергается ацилированию на промежуточной стадии процесса. Активный серил фигурирует в псевдохолинэсте-разе, фосфоглюкомутазе, в химотрипсине и трипсине и в ряде других ферментов. На рис. 6.7 изображена схема связывания субстрата ацетилхо-лина ацетилхолинэстеразой (АХЭ) и схема ингибирования ее активности при высокой концентрации субстрата [32]. В эсте-разный участок АХЭ входят нуклеофильная группа V и смежная с ней диссоциирующая кислотная Рис. 6.9. Схема действия креатинкиназы. группа НХ. Ацильный ос- Переходное состояние, [c.375]

Рис. 8.10. Модель ацетилхолинэстеразы. Фермент содержит активный центр и, возможно, многие периферические связывающие участки для различных эффектов ( 1—Р4). Активный центр состоит из аииоииой группы (—СОО ), которая реагирует с четвертичной аммонийной группой ацетилхолина, и гидроксильной группы серина, непосредственно участвующей в эстеразном действии фермента. Последнее активируется системой переноса заряда , которая в ходе катализа переносит протон через имидазольное кольцо остатка гистидина. Обозначения V — гидрофобная область Н1 — кислая группа, X—К — субстрат [11].

Таким образом, в основном во всех группах нрепаратов была выявлена в тон пли ниой степени выраженная никоти-иолитпчсская, мускаринолитпческая п ацетилхолинэстераз-пая активность. При этом наблюдается определенная зависимость между химическим строением и биологическим действием соединений. [c.114]

Используя полное уравнение, можно определить Ка и Къ при низких концентрациях субстрата, в то время как при высоких его концентрациях можно определить К п и К ъ- Знание этих констант диссоциации позволяет проникнуть в природу групп в комплексе и свободном ферменте на основании этих данных можно определить, какие группы подвергаются влиянию комплексообразования, и поэтому получить некоторые сведения о группах, являющихся активными при образовании комплекса с субстратом. Лэйд-лер [62[ составил таблицу данных, показывающих влияние на величину К комплексообразования, протекающего по тем местам молекулы, которые подвергаются ионизации, и, кроме того, связывающих эти эффекты с изменениями скорости и константы Михаэлиса при изменении pH. Там, где такие сведения оказываются непол ными, иногда для вычисления Ка или Къ можно воспользоваться методом, предложенным Диксоном (381. Сведения о группах, участвующих в комплексообразовании, были получены для взаимного превращения ионов фумаровой и малеиновой кислот в присутствии фумаразы [63J, для гидролиза сахарозы в присутствии сахаразы [64[, для гидролиза ацетилхолина при наличии холинэстеразы и ацетилхолинэстеразы [65[ и для окисления 2-амино-4-оксиптеридина в присутствии ксантиноксидазы [38]. [c.135]

Хроническое отравление. Животные. Вдыхание аэрозоля оксида иттрия (4 и 10 мг/м , 5 раз в неделю по 6 ч в течение 4 мес.) вызывало у крыс второй группы эритропению, снижение уровня гемоглобина, понижение цветного показателя, лейкоцитоз. При этом выявлен значительный антикоагулирующий эффект УгОз. О нарушении функционального состояния печени свидетельствует снижение активности ацетилхолинэстеразы и повышение активности аспарагиновой транс-аминазы. Увеличился остаточный азот и азот мочевины в крови. Основные патоморфологические изменения наблюдались в легких десквамация альвеолярного эпителия, явления пневмосклероза с образованием гранулематозных узелков. Отмечались также незначительные дистрофические изменения в печени, почках и селезенке. При воздействии УгОз в концентрации [c.257]

Почти одновременно с открытием ДДТ было найдено, что некоторые органические эфиры фосфорной кислоты обладают сильными инсектицидными свойствами. В определенных пределах их активность может быть связана со способностью выступать в качестве фосфорилирующих агентов. Инсектициды данной группы токсичны как для насекомых, так и для млекопитающих, поскольку они фосфорилируют (и тем самым блокируют) фермент ацетилхолинэстеразу, ответственный за возникновение и передачу нервных импульсов. Инактивирующее действие фосфорорганических ядов можно приближенно представить как нуклеофильную атаку аниона, образовавшегося за счет связанной с ферментом первичной гидроксильной группы, на атом фосфора с отщеплением уходящей группы Ь (схема а). [c.480]

Избирательное выделение биологически активных макромолекул аффинной хроматографией основано на обратимых взаимодействиях между имхмо билизованным аффинным лигандом и свободной макромолекулой. Однако принцип аффинной хроматографии может быть также использован даже с сорбентом, который содержит необратимый ингибитор, когда после сорбции комплементарной макромолекулы в специфическом комплексе образуется ковалентная связь. Для освобождения выделяемого вещества из комплекса с аффинным сор бентом используют подходящую химическую реакцию. Пример ковалентной аффинной хроматографии— выделение ацетилхолинэстеразы с помощью иммобилизованных органофосфатов [1, 56]. Ацетилхолинэстераза принадлежит сериновым эстеразам, для которых типично ингибирование связыванием с органофосфатами или органофосфонатными эфирами, содержащими легко отщепляемую группу, например, [c.158]

Реакция обратима, но равновесие сильно Схмещено вправо, как это следует нз величин констант скорости второго порядка (л-моль" -мин) для ацетилхолинэстеразы из электрического угря. Следовательно, реакция обычно протекает в одном направлении. Гидроксильная группа активного серина является нуклеофилом фермента, и эта группа ацетилируется в ходе гидролиза ацетилхолина. Фосфорилированный фермент относительно устой- [c.158]

Примером обратимого ингибитора является йон тетраметилам-мония, тормозящий ферментативный гидролиз ацетилхолина, катализируемый ацетилхолинэстеразой. Тетраметиламмоний образует с ферментом каталитически неактивный диссоциирующий комплекс. В качестве необратимого ингибитора можно назвать йодацета-мид, образующий в результате алкилирования сульфгидрильной группы прочные и каталитически неактивные производные ряда тиоловых ферментов (например, алкогольдегидрогеназы, папаина и др.). [c.80]

Следует напомнить об известных трудностях идентификации функциональных групп активных центров ферментов по величинам рК, полученным из изучения зависимости скорости реакции от pH. Во-первых, одна и та же группировка в белках разного строения может иметь неодинаковое значение рК из-за влияния соседних групп. Некоторую помощь в этом случае может оказать измерение теплоты диссоциации ионогенных групп, рассчитываемой по измерениям температурной зависимости рК. К сожалению, для холинэстераз эти термодинамические константы достаточно надежно не измерены. Согласно данным Шукудза и Шинода [122], теплоты диссоциации основной группировки ацетилхолинэстеразы эритроцитов и холинэстеразы сыворотки крови человека составляют соответственно 8,5 и 6,5 ккал1моль. Эти величины выше или ниже найденной для диссоциации имидазольной группы гистидина в других белках (6,9—7,5 ккал моль [123]). Если признать, что в обеих холинэсте-разах в качестве основной группировки активного центра выступает имидазол гистидина, то трудно понять столь существенное различие в величинах теплот диссоциации. Во-вторых, даже если измерение активности фермента при разных pH рассматривать в качестве своеобразного титрования функциональных групп активного центра, то полученные результаты нельзя безапелляционно считать отражением прямого участия этих групп в каталитическом акте. Можно представить, что ионы Н и ОН -среды выполняют свою функцию, вызывая не только протонизацию или депротонизацию функциональных групп активного центра, но также и более общую функцию создания и поддержания специфической для каждого фермента третичной структуры. Можно думать, что в создании третичной структуры фермента большую роль играют ионные связи между такими группировками, которые расположены вне активного центра и непосредственно не участвуют в реакции с субстратом. Такие ионогенные группировки при взаимодействии могут сближать друг с другом (или наоборот удалять друг от друга) определенные функциональные группы белка, которые непосредственно участвуют в каталитическом акте. Внешне эта непрямая роль кислотно-основных группировок фермента будет отражаться в форме обычной зависимости кинетических констант (и, V, Кт) от pH, но по существу такая зависимость не дает оснований для решения вопроса, является ли она следствием влияния pH на конформацию белка в районе активного центра или диссоциацию группировки, прямо участвующей в реакции с субстратами. [c.184]

Н. А. Лошадкина, М. А. Чистовой и И. Л. Кнунянца [153] при исследовании кинетики ингибирования ацетилхолинэстеразы нитрофе-нилфосфатами и нитрофенил-фосфонатами не наблюдалось линейной зависимости между Еоф заместителей у атома фосфора и константой скорости ингибирования фермента. В то же время гидролиз этих соединений лучше описывается корреляционными уравнениями при использовании 0ф [153]. По-видимому, в ингибировании холинэстераз существенно большее значение, чем в более простых реакциях (например, гидролиза), имеют стерические затруднения. Бесспорно, немалую роль в этом отношении играет и то, что при взаимодействии с ферментами, в реакции участвуют одновременно несколько атомных групп как активного центра, так и ингибитора. [c.213]

Формулирование конкретного участия в каталитическом акте других групп, исключая серин, следует рассматривать как условное, пока не будут получены более прямые доказательства. По-видимому, понятие активный центр , или активная поверхность , применительно к холинэстеразам не исчерпывается названными выше функциональными группами белковой молекз лы. Эго следует уже из одного того, что отчетливо выявленные кинетическими методами различия между холинэстеразой и ацетилхолинэстеразой не могут найти объяснение, если опираться лишь на такое упрощенное представление о строении активных центров этих ферментов. В действительности каталитическая реакция осуществляется при обязательном участии и других групп молекулы фермента, однако характеристика этих групп — дело будущего. [c.238]

Ацетилхолинэстераза из Ele trophorus ele t-ri us 260 ООО 64 ООО 4 D/M Определение С-концевых групп предполагает гибридную структуру из двух а- и двух р-полипептидных цепей. Молекула имеет два активных участка 56 [c.394]

В большинстве отделов мозга гидролиз ацетилхолина осуществляется истинной (специфической) холинэстеразой (ацетилхолинэстеразой), которая гидролизует ацетилхолин быстрее, чем другие субстраты (например, бензоилхолин). Другие эстеразы также гидролизуют ацетилхолин, но медленнее, чем другие субстраты, и поэтому называются псевдохолинэстеразами . Обе эти группы холинэстераз отличаются также различной чувствительностью к парализаторам. [c.411]

Для того чтобы представить себе, какие типы стратегии могли бы использоваться морскими организмами при адаптации к очень больщим или (и) сильно меняющимся давлениям, полезно будет вспомнить некоторые из основных стратегических соображений , связанных с адаптацией к температуре. Мы подчеркивали, что у эктотермных организмов диапазон толерантности к те.мпературе может быть самым различным — от крайне узкой стенотермности до чрезвычайно широкой эвритермиости. Известно, что по крайней мере некоторые из представителей последней группы обладают значительной способностью поддерживать относительное постоянство параметров своих ключевых ферментов при изменениях температуры. Оказалось, что у эктотермных форм, у которых температура тела подвержена большим изменениям, это не сказывается отрицательно на взаимодействиях ферментов с лигандами. Напротив, у крайне стено-термных видов некоторые ферменты (например, ацетилхолинэстераза одной антарктической рыбы), ио-видимому, приспособлены для работы только в чрезвычайно узком диапазоне температур. Однако при той низкой температуре (—2°С), при которой существует эта рыба, активность ее ацетилхолинэстеразы достигает оптимального уровня, ио крайней мере по способности связывать субстрат. [c.331]

Некоторые ферменты, как, например, ацетилхолинэстераза красных кровяных шариков, удерживаются стенками клетки или входят в их специфические структуры так прочно, что выделить их удается лишь с трудом или вообще не удается. Вслед за первыми исследованиями Самнера и Нортропа ряд ферментов был получен в кристаллическом виде, многие из них изучены, и было найдено, что они содержат только один активный центр в молекуле. Другие, напротив, обладают несколькими такими центрами, как, например, гемоглобин (мол. вес 68 000), который, впрочем, не является настоящим ферментом, и ката-лаза (мол. вес. 248 000). Эти образования имеют по четыре таких центра, представляющих собой железопорфирированные группы. В случае гидролитических ферментов никакой посторонней (или простетической) группы не найдено и активные центры должны существовать на поверхности самого белка. При помощи рентгеноструктурного анализа [2—4] установлено, что полипептидная цепь —СНК—СОЫН— свернута в спираль, которая удерживается водородными связями между каждой С = 0-группой и ЫН-группой в той же самой цепи через четыре группы. Спирали располагаются рядом и укладываются так, что образуют глобулярную молекулу, причем их относительное расположение точно зафиксировано в результате физического и.химического взаимодействия между боковыми цепями аминокислот. Ламри и Эйринг [5] назвали такое расположение, обусловленное взаимодействием между спиралями, третичной структурой белка. Можно предположить, что простетические группы и активные центры находятся на поверхности белка, хотя в некоторых случаях результаты влияния гидростатического давления наводят на мысль, что происходит некоторое развертывание белка и при этом обнаруживаются активные [c.314]

В серии работ Фрисса и сотр. [24, 26, 27 подтверждаются основные положения теории двух центров, но наряду с этим высказываются предположения о том, что более вероятно образование связи эстеразного центра с отрицательным кислородом эфирной группы, чем с положительно заряженным карбонильным углеродом. Они установили, что для образования прочной связи эфира с ацетилхолинэстеразой, необходимо, чтобы третичный или четвертичный азот находился на расстоянии двух метиленовых групп от центра с высокой электронной плотностью, тогда как карбонильный углерод является центром низкой электронной плотности, вследствие оттяжки электронов кислородом (=0). Так, Р-хлорхолин [c.36]

В двух превосходных работах группа Келле [47, 54 ] исследовала действие ДФФ на верхний шейный ганглий крыс и кошек. В опытах на кошках ДФФ вводили животному и ганглии исследовали in situ. У крыс ганглии удаляли и погружали в раствор ДФФ. В обоих случаях было найдено, что небольшие концентрации ДФФ (10 М у крыс) усиливают передачу и частично угнетают холинэстеразу. Высокие концентрации (например, 10 М у крыс) подавляют передачу и практически полностью тормозят ацетилхолинэстеразу. Авторы полагают, что усиливающее действие связано с угнетением холинэстеразы, но выражают сомнение в том, можно ли считать, что им обусловлено и подавление передачи. Однако нам кажется, что оба эффекта могут быть объяснены угнетением холинэстеразы. Частичное угнетение (низкий уровень ДФФ) должно привести к незначительному накоплению ацетилхолина, что, как известно, обладает стимулирующим эффектом глубокое угнетение фермента приводит к накоплению больших количеств ацетилхолина, а это вызывает подавление функции. [c.189]

Смотреть страницы где упоминается термин Ацетилхолинэстераза группы: [c.335] [c.63] [c.639] [c.205] [c.209] [c.181] [c.63] [c.223] [c.234] [c.235] [c.197] [c.243] [c.37] [c.224] [c.11] [c.103] [c.73] [c.354] [c.12] [c.32] [c.582] [c.589]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология