Конкурентне гальмування - Велика Енциклопедія Нафти та Газа, сторінка 1
Конкурентне гальмування
Конкурентне гальмування обумовлено тим самим ефектом, саме: конкуренцією подібних структурою молекул за з'єднання з однією й тією ж частиною молекули білка, форма поверхні якої є додаткової їх формі. На цій основі можна пояснити дію деяких антиметаболітів. Хорошим прикладом такого роду є конкуренція л-амінобензойної кислоти з сульфамідами. [1]
Конкурентним гальмуванням пояснюється антибактеріальна дія сульфамідів. Вони займають на поверхні ферменту місце параамінобензойної кислоти. Антивітаміни, близькі структурою до вітамінів, приєднуючись до ферментів, можуть викликати авітамінози; аналоги амінокислот заважають засвоєнню природних амінокислот в організмі. [2]
Хоча конкурентне гальмування і саме собою є засобом регулювання і спостерігається в ряді випадків, все ж таки інгібування неконкурентного типу цікавіше; воно свідчить про наявність специфічного зв'язку між активним центром та точками молекули ферменту, які, здавалося б, не мають прямого відношення до каталітичного акту. [3]
Прикладом конкурентного гальмування може бути дія малонату, який пригнічує перетворення сукцинату на фумарат. [4]
Ми бачимо, що весь ефект конкурентного гальмування на кінетиці реакції полягає в зростанні другої константи Міхазліса в ( i - - Kfi) раз. Отже, переважна дія інгібітору знімається шляхом відповідного збільшення концентрації субстрату. У цьому полягає сенс конкуренції молекул субстрату та інгібітора за місця у активному центрі ферменту. [6]
Якщо підвищити концентрацію субстрату, то у разі конкурентного гальмування пригнічуючий ефект знімається. Принеконкурентне інгібування інгібітор приєднується не там, де зв'язується субстрат, і від збільшення концентрації субстрату фермент не звільняється. При неконкурентному пригніченні фермент може зв'язуватися одночасно з субстратом, і з інгібітором; при конкурентному одночасного зв'язування обох майже ніколи не буває: фермент з'єднаний або з одним або іншим, але не з обома одночасно. Коли при конкурентному гальмуванні інгібітор приєднується ще й ділянці ферменту, як і субстрат, то гальмування буває повним. [7]
На наявність активних місць на поверхні ензиму вказує також явище конкурентного гальмування. [8]
Дуже важливе відкриття А. А. Ухтомського та багато подальших досліджень гальмування інтерференції, або конкурентного гальмування, несуперечливо і повністю вписуються в нашу концепцію стимуляторної динаміки. [9]
Найясніше уявлення у тому, що таке специфічність, можна отримати, розібравши явище конкурентного гальмування . Фермент сукциндегідразу прискорює розпад тільки бурштинової кислоти. Його ефективність, однак, значно падає, якщо до розчину додати малонову кислоту - речовина, за своєю будовою дуже схожа на янтарну кислоту. Експериментально було показано, що, хоча малонова кислота при цьому сама не змінюється, вона, мабуть, приєднується до ферменту і вимикає його з реакції, посівши те місце на молекулі, яке в нормі займає бурштинова кислота. Інакше кажучи, малонова кислота конкурує з бурштинової кислотою місце на молекулі ферменту. [10]
У таких умовах відбір сприяв виробленню АТФази з високою спорідненістю до - менш чутливої до конкурентного гальмування іонами Na; ця особливість ферменту ще була піддана систематичному дослідженню. [11]
Вільний 4-окси-Ь-про-лін зменшує швидкість синтезу оксипроліну, пов'язаного з білком, ймовірно завдяки конкурентному гальмування активування проліну. Пов'язаний оксипролін, присутній у клітинах платана, що зростають, отримує атом кисню свого гідроксилу виключно шляхом фіксації атмосферного кисню [43] (див. гл. [12]
Однак оскільки не тільки реакційноздатні субстрати, але й інші сполуки можуть зв'язуватися з каталізатором (отруєння каталізатора), щодо швидкості процесу, що каталізується, з'являється феномен конкурентного гальмування. Якщо систему ввести з'єднання, здатне оборотно реагувати з каталізатором з утворенням нереакцион-носного комплексу, то результаті кількість наявного вільного каталізатора, отже, і швидкість реакції зменшаться. [14]
В якості субстрату, що окислюється, беруть бурштинову кислоту, а в якості акцептора водню барвник синього кольору 2 6-дихлор-феноліндофенол, який відновлюється в безбарвну лейко-форму. Конкурентне гальмування ферменту викликає структурний аналог бурштинової кислоти – малонова кислота. [15]