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" -> 45

Неорганическая биохимия. Том 2 - Эйхгорн Г.

Эйхгорн Г. Неорганическая биохимия. Том 2 — М.: Мир, 1978. — 737 c.
Скачать (прямая ссылка): neorganicheskayahimiya1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 319 >> Следующая

Предполагаемая пара Cu2+—Си2+ «ЭПР-недетектируемой» меди может оказаться тем центром, который взаимодействует с кислородом. Кроме функции связывания кислорода, этот центр может также нести функции окислителя субстрата. Функция связывания кислорода, приписываемая паре Cu2+—Си2+, подтверждается тем фактом, что у «синих» электронопроводящих белков, которые не содержат такого сорта меди, отсутствует способность к взаимодействию с кислородом.
Фриден и сотр. [4] первыми заметили, что кислород может окисляться до воды только в присутствии ферментов, содержащих по крайней мере четыре атома меди (например, лакказы). Об этом уже сообщалось при обсуждении табл. 21.1, причем там же авторы обращали внимание читателя на то, что ферменты, содержащие в своей молекуле только один или два атома меди, проводят реакцию восстановления кислорода с образованием перекиси водорода. Таким образом, мы опять приходим к мысли, что в работе ферментов, способных восстанавливать кислород до воды, участвуют такие механизмы (и такие формы меди), которые отсутствуют в других медьсодержащих белках.
Присутствие в молекуле оксидазы двухэлектронного акцепторного центра чрезвычайно облегчает процесс восстановления кислорода. На основании термодинамических расчетов [84] можно видеть, что кислород трудно присоединяет первый электрон, и любой путь его восстановления до воды, состоящий из одноэлектронных стадий, должен проходить через большой активационный барьер, связанный с присоединением первого электрона. Легко восстанавливающаяся пара Cu2+—Си2+ может перевести процесс
112
Глава 21
восстановления кислорода на другой путь, в котором первой стадией будет одновременная передача на кислород двух электронов. При этом пара Cu2+—Си2+ может и не взаимодействовать непосредственно с окисляемым субстратом, а получать от него электроны через первоначальный акцептор — быстро восстанавливающийся «синий» ион Си2+.
«Не синий» ион Си2+ в лакказе не может восстанавливаться с такой скоростью, какая наблюдается в каталитическом цикле [32], и поэтому функции этого иона в ферменте нельзя связывать с попеременным его окислением и восстановлением. Раньше предполагалось, что «не синий» ион Си2+ в составе «не синих» медьсодержащих оксидаз тоже не меняет своей степени окисления, однако из недавних работ по изучению диаминооксидазы стало ясным, что часть ионов меди(II) в этом ферменте может выступать в качестве электроноакцепторных центров [85]. Полученные данные могут привести к пересмотру выводов о роли «не синего» иона Си2+ в работе «синих» медьсодержащих оксидаз.
«Не синие» ионы Си2+ в «синих» оксидазах могут выполнять и другую функцию, а именно участвовать в восстановлении кислорода до воды. Представим себе, что в молекуле фермента имеется центр «синего» иона Си2+, который принимает электроны от субстрата, и центр Cu2+—Си2+, который присоединяет кислород. Тогда возникает необходимость стабилизации промежуточного продукта восстановления кислорода (например, пероксо-частицы), который должен восстановиться до воды, прежде чем освободится из фермента. «Не синяя» медь(II) как раз может выполнять роль стабилизатора пероксо-частицы без изменения своей степени окисления. Предварительные данные в отношении лакказы говорят о том, что этот фермент действительно образует комплекс с перекисью водорода, причем пунктом связывания Н202 является «не синий» ион Си2+ [86]. Кроме того, предварительными кинетическими исследованиями показано, что скорость восстановления «синего» иона Си2+ в лакказе и церулоплазмине не изменяется в присутствии анионов-ингибиторов «не синих» ионов Си2+, тогда как активность ферментов при этом падает, что связано с ингибированием более поздних стадий каталитического процесса [37,83].
Таким образом, на основании кинетических данных можно считать, что каталитическое действие лакказы связано с несколькими электроноакцепторными центрами в ее молекуле, совместное действие которых обеспечивает восстановление кислорода до воды. Однако до сих пор пока не выделено и не идентифицировано каких-либо промежуточных продуктов этих процессов, точный механизм реакции и характер промежуточных стадий при восстановлении кислорода до воды в присутствии рассмотренных ферментов остаются неясными.
Медьсодержащие оксидазы
113
4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В главе рассмотрены различные формы меди, обнаруженные в медьсодержащих оксидазах. Обсуждаются физические и химические свойства этих форм и их связь с каталитической активностью указанных ферментов.
5. ДОПОЛНЕНИЕ*
Недавно при изучении лакказы из лакового дерева и церулоплазмина были получены данные, аналогичные тем, которые описаны в настоящей главе в отношении лакказы из Polyporus. При анаэробном титровании двух первых ферментов было показано, что они полностью восстанавливаются, когда присоединяют по одному электрону на каждый ион меди [75, 87]. Полоса поглощения в области 330 нм в данном случае тоже оказалась связанной с двухэлектронным акцептором. Определены окислительно-восста-новительные потенциалы электроноакцепторных центров лакказы из лакового дерева при pH 7,5. Они оказались равными: для «си-нрго» иона Си2+ Ет=0,420 мВ, для «не синего» Ет—0,390 мВ, для группы, поглощающей при 330 нм, Ет=0,460 мВ [75]. При исследовании кинетики быстрых реакций с участием церулоплазмина были подтверждены предположения о том, что полосы при 610 и 330 нм, наблюдаемые в спектре поглощения фермента, относятся к разным его электроноакцепторным центрам, а его оксидазная активность зависит от нескольких форм меди, которые участвуют в переносе электронов [88].
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 319 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама