Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Биохимия -> Эйхгорн Г. -> "Неорганическая биохимия. Том 2" -> 178

Неорганическая биохимия. Том 2 - Эйхгорн Г.

Эйхгорн Г. Неорганическая биохимия. Том 2 — М.: Мир, 1978. — 737 c.
Скачать (прямая ссылка): neorganicheskayahimiya1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 172 173 174 175 176 177 < 178 > 179 180 181 182 183 184 .. 319 >> Следующая

26—192
402
Глава 27
чены препараты, содержащие менее чем 5% липида, однако в этих случаях липид был замещен детергентом. Состав одного из препаратов ферментов представлен в табл. 27.1. Все железо содержится в виде гема; количество меди эквимолекулярно железу. Липид, содержащийся в наиболее очищенном препарате, на 90%
Таблица 27.1
Состав цитохромоксидазы, выделенной из сердечной мышцы быка [28]
Компонент На 1 мг белка
Гем а 8,1---9,2 нМ
Железо 8,2---9,4 нМ
Медь 9,2---10,6 нМ
Липид 0,20---0,28 мг
Дезоксихолат 0,8---1,4 мг
представляет собой фосфолипид, состоящий из кардиолипина, лецитина, фосфатидилэтаноламина и фосфатидилинозита [41]. Дез-оксихолат, присутствующий в препарате, состав которого показан в табл. 27.1, введен при солюбилизации фермента. С точки зрения неорганической биохимии особый интерес представляет наличие железа и меди в ферменте. В соответствии с этим основную часть этой главы мы посвятим обсуждению роли этих металлов в цито-хромоксидазе.
3. СПЕКТРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА
3.1. Спектры поглощения
Спектральные свойства цитохромоксидазы сыграли ключевую роль в их открытии и характеристике. Спектры поглощения окисленных и восстановленных форм фермента показаны нарис.27.1. В спектре окисленной формы проявляется a-полоса при 599 нм и у-полоса или полоса Сорэ, располагающиеся в области от 417 до 424 нм. Причины, по которым полосы Сорэ могут изменять свое положение, неизвестны, однако это, по-видимому, связано с временем хранения препарата или является результатом применения различных детергентов, вызывающих изменение конформации белка, которая в свою очередь повлияет на спектральные свойства гема. Возможно, что эти изменения вызваны действием других, пока еще неизвестных факторов. Восстановление фермента сдви-
Цитохромоксидаза
403
гает а-полосы к 605 нм, полосы Сорэ к 444 нм и вызывает появление слабой p-полосы при 517 нм. Положение полосы Сорэ в восстановленной оксидазе в отличие от окисленной формы постоянно.
Добавление окиси углерода к восстановленной форме цитохромоксидазы приводит к появлению новых полос поглощения, показанных на рис. 27.2, А в виде выступа при 590 нм и пика при 431 нм. В спектре также сохраняются полосы непрореагировав-
К, им
Рис. 27.1. Спектр поглощения цитохромоксидазы.
Окисленный препарат (1); восстановленный препарат (2). Концентрация белка 0,85 мг/мл.
шей восстановленной формы при 605 и 444 нм. Полосы поглощения при 590 и 431 нм идентичны описанному Варбургом и Неге-лейном [7, 8] спектру фотохимического действия. Цаголов и Уортон [42] показали, что комплекс с окисью углерода может образоваться при выдерживании окислительной формы цитохромоксидазы с окисью углерода в анаэробных условиях. По-видимому, в этих условиях, фермент, реагирующий с окисью углерода, в процессе реакции восстанавливается и присоединяет лиганд, в то время как часть его, не вступающая в реакцию, остается в окисленной форме. Если, наоборот, подвергнуть окислению комплекс окиси углерода с восстановленной цитохромоксидазой действием феррицианида в анаэробных условиях, то тогда нелигандирован-ный фермент подвергается окислению, в то время как сам комплекс остается неизменным [42, 43]. В обоих случаях в дифференциальных спектрах, полученных при съемке СО-комплекса против окисленного фермента, находят острые пики при 590 и 431 нм.
Этн результаты явились наиболее убедительными аргументами в пользу признания существования двух различающихся гемсодер-жащих компонент, обозначаемых как цитохромы а и а3. Если с этой точки зрения допустить наличие эквивалентных количеств
26*
404
Глава 27
цитохромов а и а3, тогда наименьшая активная единица фермента должна содержать два цитохрома и два атома меди.
Кроме окиси углерода и другие реагенты обладают способностью вызывать изменения в спектре цитохромоксидазы при
Л, нм
Л, нм
Рис. 27.2. Спектр поглощения карбонильного комплекса цитохромоксидазы.
А — прямой спектр; Б—дифференциальный спектр карбонильного комплекса против восстановленного фермента.
взаимодействии с ней. Наиболее изучено действие цианида на фермент [32, 44—48]. Будучи добавленным к окисленному ферменту, цианид вызывает небольшой сдвиг полосы Сорэ в длинноволновую область, но не оказывает влияния на положение a-полосы. Добавление цианида к восстановленной форме приводит к более заметным результатам: в спектре появляется выступ при 590 нм у а-по-лосы, и происходит уменьшение интенсивности поглощения в полосе Сорэ. Из дифференциального спектра следует, что цианидный комплекс с восстановленной формой оксидазы имеет а-полосу
Цитохромоксидаза
405
при 590 нм и полосу Сорэ при 444 нм. Добавление цианида к окисленной форме фермента ингибирует восстановление части оксидазы. С помощью дифференциальных спектров ингибированный компонент фермента был идентифицирован с цитохромом аз-
Дифференциальные спектры комплексов с окисью углерода и цианидом были использованы для отнесения полос поглощения в спектре к цитохрому а и цитохрому о3 в ферменте и для расчета величин поглощения для каждой полосы. Так, Джонетани [45] установил, что вклад цитохрома а в a-полосу составляет 72%, и в полосу Сорэ — 49%, а цитохром а3 соответственно определяет остальную часть поглощения. Ван Гельдер [49] рассчитал вклад каждого цитохрома в дифференциальный спектр, который оказался равным 50% при 445 нм. По его расчету вклад цитохрома а в a-полосу составлял 81%. Он также рассчитал значения коэффициентов поглощения при 605 нм, которые были равны для цитохрома а а аз 19,4 и 4,6 мМ^-см-1 соответственно, а при 445 нм для каждого цитохрома поглощение было равно 82 міМ-І-см_1. В работе Ванесте [50] были найдены близкие значения для поглощения в области сс-полосы оксидазы, однако значения коэффициентов для полосы Сорэ, равные для цитохромов а и аз 57,2 и 112 мМ_1-см-1 соответственно, отличались от рассчитанных в работе [49]. Объясняя эти различия, Ван Гельдер [49] утверждал, что в работе [50] не введена поправка на содержание невосстанав-ливаемых форм цитохромов а и аз. С этой точки зрения интересны результаты Гринвуда и Гибсона [51], проводивших при 445 нм исследование быстрой кинетики восстановления цитохромов. Они установили, что в ферменте компоненты а и аз содержатся в отношении 2,3 : 1; это соотношение близко к отношению величин поглощений, найденных в работе [50]. Попутно отметим, что на эти результаты не могли оказать влияния невосстанавливаемые компоненты фермента.
Предыдущая << 1 .. 172 173 174 175 176 177 < 178 > 179 180 181 182 183 184 .. 319 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама