Cтраница 2
Следует отметить, что в классификации Н. А. Шилова, как и в последу-щих его работах, отсутствует четкое определение гомогенного катализа. Так, к типу реакций, в ходе которых концентрация индуктора убывает, наряду с сопряженными реакциями в обычном ( оствальдовском) их понимании, Н. А. Шилов относит также каталитические реакции, в которых катализатор расходуется независимо от того, что является причиной его расходования. Возможно, что в практическом отношении или формально те и другие реакции не различаются по их кинетическим особенностям или различаются лишь с трудом. Однако по существу обычные сопряженные реакции гомогенно-каталитические реакции должны быть четко разграничены. Здесь мы называем сопряженными такие реакции, в ходе которых индуктор ( независимо от того, называется ли он индуктором или катализатором) расходуется на образование продуктов реакции, не регенерируя в конце или в ходе реакции. Каталитическими же мы называем реакции, в которых катализатор не расходуется на образование продукта реакции, независимо от того, регенерирует он полностью или частично. Существенно то, что потери катализатора непосредственно не связаны с стехиометрией реакции. [16]
Они представляют пример взаимного влияния двух реакций - протекающих в одной среде. Как показал Шилов, между сопряженными реакциями имеется различие, основанное на зависимости концентрации индуктора от времени. [17]
Кинетика синтеза Р - галактозидазы клеткой своеобразна. Она подчиняется правилу все или ничего. Когда концентрация индуктора достаточно велика ( - 4 10 - 4М), немедленно срабатывает весь механизм. Сначала образуется пермеаза, она вызывает быстрый рост концентрации индуктора внутри клетки. Немедленно начинается усиленный синтез как самой пермеазы, так и Р - галактозидазы. Весь процесс разгоняется автоматически, и за время 2 - 3 мин. [18]
Оба цистрона z и у смежны и лежат рядом с третьим цистро-ном-регулятором i, превращающим одновременно оба фермента z и у из индуцируемых в конститутивные. Поэтому скорость синтеза 3-галактозидазы устанавливается сравнительно медленно и остается постоянной, пока внешняя концентрация индуктора поддерживается постоянной. Скорость синтеза фермента будет функцией концентрации индуктора, которая внутри клеток не может превышать концентрацию во внешней среде. Синтез галактозидазы в мутантах y - z i утрачивает в значительной мере свой биологический смысл. Действительно, в присутствии какого-либо галактозида, например лактозы, клетки начинают синтезировать нужный фермент, позволяющий утилизировать лактозу как источник углерода. Однако концентрация лактозы внутри клетки не выше, чем во внешней среде, и фермент изолирован от субстрата, поскольку подача последнего внутрь клетки лимитируется пассивной диффузией. [19]
В процессе получаются ненасыщенные и ароматические углеводороды. Ароматические углеводороды ( бензол или нафталин) не активны и не активируют крекинг метана при вышеуказанных условиях. Индукционный эффект значительно больше, если концентрация индуктора меньше концентрации метана. [20]
Концентрация индуктора меняется в результате его взаимодействия с А и с R. В результате этого в системе образуется А [ А ] промежуточного вещества, которое с большой скоростью реагирует с С и с In. Из общего количества промежуточного соединения количество Д [ С ] идет на реакцию с С, а остальное ( А [ А ] - А [ С ]) - на реакцию с индуктором. [21]
Кинетика синтеза Р - галактозидазы клеткой своеобразна. Она подчиняется правилу все или ничего. Когда концентрация индуктора достаточно велика ( - 4 10 - 4М), немедленно срабатывает весь механизм. Сначала образуется пермеаза, она вызывает быстрый рост концентрации индуктора внутри клетки. Немедленно начинается усиленный синтез как самой пермеазы, так и Р - галактозидазы. Весь процесс разгоняется автоматически, и за время 2 - 3 мин. [22]
Локус Lac состоит не только из двух цистронов z и i. Имеется и дополнительный цистрон у, управляющий синтезом клеткой особого фермента - пермеазы. Пермеаза осуществляет активный транспорт лактозы и других индукторов ( будь то галактозиды или их тиоаналоги) через клеточную оболочку. В присутствии пермеазы концентрация индуктора внутри клетки оказывается во много раз выше, чем вне клетки. Пермеаза - белок, синтез которого индуцируется теми же веществами, которые индуцируют синтез самой р-галак-тозидазы. [23]