Дезоксигемоглобин

Cтраница 4

Способность гемоглобина связывать кислород зависит от ряда факторов. В тканях, где значение рН несколько меньшее по сравнению с легкими, а концентрация С02 достаточно высока, сродство гемоглобина к кислороду снижается, кислород отделяется, а С02 и протон водорода присоединяются к гемоглобину. Этот феномен называется эффектом Бора в честь ученого, впервые открывшего это явление. В реализации данного эффекта кроме гемоглобина и кислорода участвуют С02 и протон водорода. Дезоксигемоглобин представляет собой прото-нированную форму пигмента. [46]

Определены первичные структуры многочисленных анормальных гемоглобинов человека; некоторые из них изучены методом рентгеноструктурного анализа, что сделало возможным объяснение патологических следствий генетических ошибок на молекулярном уровне. Серповидная анемия, названная так вследствие того, что эритроциты пациентов при низких значениях р ( О2) сплющиваются, приобретая форму серпа, является причиной смерти примерно 80000 детей ежегодно. Деоксигенированная форма HbS, по-видимому, агрегирует с образованием нерастворимого полимера. Один из предложенных методов лечения анемии заключается во введении низких концентраций цианат-иона, что, как полагают, вызывает карбомоилирование аминогруппы Af-концевых остатков валина-1 в а - и р-цепях. Первый из этих остатков участвует в межцепочечном взаимодействии в дезоксигемоглобине, а второй образует электростатическую связь с 2 3-дифосфоглицератом. Кар-бамоилирование предотвращает оба типа взаимодействий, способствуя тем самым сдвигу в сторону конформации оксигемоглобина и уменьшению риска агрегирования. [47]

Идентичные субъединицы в тетрамере расположены параллельно друг другу и почти перпендикулярно по отношению к другой паре субъединиц. Связи между идентичными субъединицами, как правило, непо-лярны, хотя наблюдаются единичные солевые мостики. Образование связей в гемоглобине имеет обратимый характер, причем присоединение к железу гема того или иного лиганда также влияет на способность а - и р-цепей контактировать друг с другом. Так, если ( Xj-субъединицу считать фиксированной в пространстве, то а2 - цепь при присоединении лиганда поворачивается на 16 и сдвигается на 2 1 нм; р2 - субъединица поворачивается на 13 5 и смещается на 1 9 нм. При присоединении молекулы кислорода к гемоглобину происходит ряд существенных структурных перестроек последнего, облегчающих присоединение следующих молекул кислорода. В дезоксигемоглобине железо не находится строго в плоскости пиррольных колец, а смещено на 0 25 нм. Молекула кислорода после контакта с гемоглобином проникает вовнутрь геминового кармана и взаимодействует с железом. В результате железо гема перемещается точно в плоскость протопорфиринового кольца, что приводит к соответствующему смещению гистидинового остатка, соединенного с железом, и всей полипептидной цепи, в которой он локализован. Изменения в одной субъединице молекулы гемоглобина обусловливают соответствующие изменения других субъединиц, выгодные для присоединения молекул кислорода. Таким образом, присоединение первой молекулы кислорода происходит достаточно медленно и обязательно при высоком парциальном давлении кислорода, что и имеет место в альвеолах легких. Далее скорость присоединения кислорода к гемоглобину увеличивается по нарастающей и скорость присоединения четвертой его молекулы выше, чем первой, более чем в 300 раз. Таким образом, реализуется кооперативный эффект взаимодействия гемоглобина с кислородом, что обеспечивает максимальное образование оксигемоглобина. [48]

Эту систему тщательно не исследовали. Низкоспиновые комплексы диамагнитны, а высокоспиновые комплексы с симметрией Oh напоминают - комплексы. Спин-орбитальное взаимодействие в основном состоянии велико, имеются в комплексе и близко лежащие возбужденные состояния, которые могут к нему подмешиваться. Если эффекты нулевого поля малы, то в основном состоянии с J 1 должны наблюдаться два перехода. В искаженном октаэдрическом поле эффекты нулевого поля велики, и спектр ЭПР комплекса не регистрируется. Примером такой системы может служить дезоксигемоглобин. [49]

Кривые АДОВ и КД для i-полипептидов. [50]

Этот эффект исчезает при денатурации комплекса ct - спирали с красителем. Эффект объясняется взаимодействием молекулы красителя с пептидным остатком вблизи асимметричного центра. О том же свидетельствует ИОА просте-тических групп и коферментов. На рис. 5.19 показаны кривые АДОВ дезоксигемоглобина, оксигемоглобина и карбоксигемоглобина в. Под влиянием хиральности биополимера возникает оптическая асимметрия электронной оболочки хромофора. В строгой теории ИОА необходимо рассмотрение колебаний атомных ядер, решение электронно-колебательной задачи. [51]

Страницы: 1 2 3 4