Биологическая химия

Патогенез, лечение и профилактика заболеваний

Аминокислотный состав индивидуальных белков

Даже при одинаковой длине пептиды являются разными веществами, если они различаются по аминокислотному составу.В первом из них есть остатки лизина, глицина и серина, которых нет во втором. В то же время во втором есть остатки изолейцина, аспарагиновой кислоты и тирозина, которых нет в первом.

Аминокислотный состав индивидуальных белков
Аминокислотный состав белков.

Читать дальше »

Количественное определение белков

Тирозин и триптофан (в незначительной степени также и фенилаланин) поглощают ультрафиолетовое излучение с максимумом поглощения при 280 нм. На этом основан спектрофотометрический метод измерения концентрации белков в растворах. Белки можно определять также колориметрически с помощью цветных реакций.

Количественное определение белков
Количественное определение белка.

Читать дальше »

Скорость катализируемых реакций

В организмах в процессе биологической эволюции, а также в технике при разработке химических технологических процессов отбирались в качестве катализаторов такие вещества, реакции с которыми протекают очень быстро — в тысячи, в миллионы, даже в 1010 раз быстрее, чем соответствующие некаталитические реакции.

Скорость катализируемых реакций
Катализируемые реакции.

Читать дальше »

Катализ и энергия активации реакций

Скорость реакции чаще всего определяется ее энергией активации, т. е. той энергией, которую нужно сообщить молекулам, чтобы началось химическое превращение.
Чем больше энергия активации, тем меньше скорость реакции. Энергия активации зависит от природы реагирующих молекул, от их внутреннего строения. Например, энергия активации реакции S02 с кислородом больше, чем энергия активации реакции S02 с N02.

Катализ и энергия активации реакций
Энергия активации реакций.

Читать дальше »

Ферментативные реакции

Ферменты, как и другие катализаторы, не изменяют состояния равновесия, а лишь ускоряют его достижение. Например, если внести фумаразу в раствор фумаровой кислоты, то можно зарегистрировать реакцию фумарат -> малат*; если же внести тот же фермент в раствор яблочной кислоты (малат), то можно наблюдать реакцию малат -> фумарат. И в том и в другом случае достигается равновесное состояние, при котором отношение [фумарат] / [малат] = Напомним, что химические реакции самопроизвольно протекают в направлении, которое связано с уменьшением в системе свободной энергии AG (энергии Гиббса) — экзергони-ческие реакции.

Ферментативные реакции
Ферментативная реакция.

Читать дальше »

Реакции трансаминирования

Реакции трансаминирования проходят в две стадии (полуреакции). Если к раствору фермента добавить только один из двух субстратов — аланин, то произойдет первая полуреакция. Аминогруппа аланина присоединяется к углероду альдиминной группы фермента: альдиминная связь между кофермен-том и белком заменяется на альдиминную связь между коферментом и аланином.

Реакции трансаминирования
Трансаминирование.

Читать дальше »

ИАД-зависимые дегидрогеназы

В реакциях, катализируемых этими ферментами, в качестве кофермента участвует никотинамидадениндинуклеотид (НАД). Две половины молекулы НАД,объединенные связью между остатками фосфорной кислоты, построены по одинаковому плану. Одна половина представляет собой остаток нуклеотида (адениловой кислоты).

ИАД-зависимые дегидрогеназы
Дегидрогеназы.

Читать дальше »

Кофермент ацилирования

Молекула кофермента А построена из аденозин-3'-фосфат-5'-пирофосфата, соединенного сложноэфирной связью с пантотеновой кислотой, которая, в свою очередь, соединена амидной связью с р-меркаптоэтиламином (тиоэтаноламином).

Кофермент ацилирования
Кофермент.

Читать дальше »

Метаболизм

Метаболизмом называют химические превращения веществ в организме (от греч. metabole — изменение, превращение). Вещества, участвующие в метаболизме, называют метаболитами. Метаболизм — результат действия ферментов: все реакции, определяющие баланс веществ в живой клетке, катализируются ферментами.

Метаболизм
Метаболизм глюкозы.

Читать дальше »

Аллостерическая регуляция

Многие ферменты могут обратимо связывать определенные метаболиты, ингиби-рующие или активирующие фермент. Такие метаболиты называют эффекторами.
Эффектор присоединяется не к каталитическому активному центру фермента, а к специальному регуляторному центру, который называют также аллостеричес-ким центром («в другом месте расположенный центр»).

Аллостерическая регуляция
Пример аллостерической регуляции.

Читать дальше »