Біоліганда - Велика Енциклопедія Нафти та Газа, стаття, сторінка 1

Біоліганда

Біоліганди - це молекули або іони, що взаємодіють в організмі з біометалами. [1]

Біологічні функції біометалів та їх координаційних сполук з біолігандами, іншими словами, роль їх у живих організмах давно інтенсивно вивчаються. Проте на сьогодні механізми біологічної дії іонів лужних і лужноземельних металів остаточно не з'ясовані. Однією з найважливіших проблем є розподіл Na та К між внутрішньоклітинним та позаклітинним простором. Спостерігається надлишок Naff у позаклітинному просторі, К – у внутрішньоклітинному. [2]

Біонеорганічна хімія (або неорганічна біохімія) являє собою нову галузь знання, основною проблемою якої є вивчення взаємодії біометалів (металів життя) з біолігандами, вивчення будови та властивостей біокоординаційних сполук, що утворилися, а також їх біологічних функцій. [3]

Константи стійкості у поєднанні з теплотами реакцій комплексоутворення характеризують термодинаміку реакцій комплексоутворення. Кінетика реакцій між біолігандами та біометалами вивчена недостатньо. Припускають, що у реакціях обміну лігандами першою стадією є реакція відщеплення води, тому реакції комплексоутворення для біометалів при різних лігандах протікають приблизно однаковою швидкістю. [4]

За останні 20 років на стику біології та неорганічної хімії виникла та швидко розвивається нова наукова дисципліна – біонеорганічна хімія. Вона вивчає на молекулярному рівні взаємодію між іонами біометалів та біолігандами - протеїнами, нуклеїновими кислотами, їх фрагментами та деякими іншими речовинами, що знаходяться в організмі. [5]

У цьому розділі ми зупинимося лише нате, що цікавить вивчення властивостей неорганічних сполук, насамперед на биокоординационных сполуках. Тут будуть розглянуті біометали як комплексоутворювачі та їх біологічні функції, біоліганди, особливості будови та властивостей біокоординаційних сполук, що ними утворюються, специфіка застосовуваних методів дослідження біокоординаційних сполук. З біокомплексів розглядаються металоферменти, що каталізують гідролітичні процеси, металоферменти, що каталізують редокс-процеси та металополінуклеотиди, на закінчення - деякі прикладні аспекти біонеорганічної хімії. [7]

Магній і кальцій належать до біогенних макроелементів. Фізіологічні функції катіонів Mg2 і Са2 засновані на комплексоутворенні з різноманітними біолігандами. Середні за міцністю і лабільні координаційні зв'язки дозволяють катіонам Mg2 і Са2 змінювати просторове розташування Про - і N-донорних груп біологічних лігандів і тим самим переводити ці речовини в стан, що забезпечує перебіг найважливіших біохімічних процесів. Так активуються та дезактивуються багато ферментів. [8]