Стр. 23 - biohimia

Упрощенная HTML-версия

Раздел 1.
Белки. Структура и функции
23
Таким образом,
кооперативный эффект в изменении конформации протомеров
олигомерного белка
проявляется в результате взаимодействия одного протомера
со специфическим лигандом, ведущего к конформационным изменениям не
только данного протомера, но и всего олигомерного белка, что приводит к из-
менению сродства других протомеров к лигандам.
Регуляция функции олигомерных белков на примере изменения сродства гемо-
глобина к кислороду.
Скорость и полнота переноса кислорода из легких в ткани
зависит от изменения сродства гемоглобина к кислороду. В легких сродство
Hb к кислороду повышается при присоединении каждой из последующих мо-
лекул кислорода по сравнению с предыдущими. Эта положительная регуля-
ция описана ранее. Кроме того, существуют вещества: 2,3-бисфосфоглицерат
(2,3-БФГ), ионы водорода — Н
+
и СО
2
, снижающие сродство Hb к О
2
. Это
отрицательная регуляция. С другой стороны, О
2
снижает сродство Hb к этим
веществам. Кислород, 2,3-БФГ, Н
+
и СО
2
действуют на сродство Hb как
аллостерические регуляторы.
Влияние
2,3-бисфосфоглицерата.
2,3-БФГ синтезируется в эритроцитах
из 1,3-бисфосфоглицерата — метабо-
лита, образующегося при окислении
глюкозы (рис. 1.15). 2,3-БФГ имеет
большой отрицательный заряд. В цен-
тральной части тетрамерной молеку-
лы Hb имеется полость, содержащая
положительно заряженные группы,
расположенные на поверхностях обо-
их
β
-протомеров, приближенных друг
к другу. 2,3-БФГ взаимодействует сво-
ими отрицательно заряженными фос-
фатными и карбоксильной группами с
положительно заряженными группа-
ми
β
-цепей в центральной полости
молекулы Hb (рис. 1.16). Результатом
этого взаимодействия является обра-
зование 5 дополнительных ионных
связей, что приводит к изменению
конформации и снижению сродства
Hb к О
2
, вследствие чего кислород по-
ступает в ткани. В легких взаимодей-
ствие Hb с кислородом приводит к из-
менению конформации белка и вы-
теснению 2,3-БФГ из центральной
В кровь
3-
фосфо
-
глицерат
Пируват
Лактат
HCOH
C
O OPO
3
H
2
H
2
C OPO
3
H
2
HC
C
O OH
H
2
C OPO
3
H
2
OPO
3
H
2
Глюкоза
1,3-
бисфосфо
-
глицерат
2,3-
бисфосфо
-
глицерат
Рис. 1.15. Образование
2,3-бисфосфоглицерата