2 курс / Биохимия / Книжки и сборники / Biokhimia_dlya_chaynikov

гликогена прерывается. Угнетение синтеза гликогена также означает, что ор- ганизму доступно больше глюкозы для совершения немедленного действия, например бегства от разъяренного питбуля.

Прикрепление гормона к рецепторному участку провоцирует ответ, который

будет повторяться до тех пор, пока не будет разорвана связь с гормоном. На-

пример, если ответом будетобразование молекулы, то запускающий этот про-

цесс гормон будет вызывать образование не одной молекулы, а непрерывного потока молекул. Такой непрерывный синтез не прекращается до тех пор, пока

гормональная молекула будет оставаться на рецепторе. Согласно этому меха- низму одна молекула гормона можетиндуцировать образование тысяч других молекул. Этот процесс, называемый амплификацией, приводит к более эффективному результату, чем можно судить по низкой концентрации гормона.

Стероидное регулирование

В отличие от механизма вторичных мессенджеров в стероидном регулиро-

вании гормоны проходят через мембрану и заходят в клетку. Этот механизм

применим к некоторым другим гормонам, например вырабатываемым щито-

видной железой.

Впервые этой моделью было описано действие эстрадиола на ткани матки

у млекопитающих. Эстрадиол или эстроген проходит через клеточную бис-

лойную мембрану, где связывается с эстроген-рецепторным белком. При этом ковалентная связь не создается, а вместо этого индуцируется конформацион- ное изменение белка. Изменение формы позволяет белку пройти через обра- зованный “ проем” внутрь клеточного ядра. Затем в клеточное ядро проходит гормон-протеиновый комплекс, где связывается с определенным участком на

хромосоме. Такое объединение с хромосомой стимулирует транскрипцию для производства иРНК, которая выходит из ядра и обеспечивает синтез белковых молекул с помощью механизма трансляции.

У стероидной системы есть три отличительных преимущества перед меха- низмом вторичных мессенджеров. Во-первых, при стероидном регулировании

гормон проходит непосредственно через клеточную мембрану. Во-вторых, в цитоплазме (внутриклеточной жидкости) присутствует готовый стероидный молекулярный рецептор. И наконец, гормон действует на хромосомном уровне.

210 ЧАСТЬ 3 Углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты и другие...

Гидролиз концевого фосфата АДФ вызывает образование АМФ и неор- ганического фосфата, обозначенного как Р.. Структура АМФ приведена на рис. 12.3. В процессе такой реакции высвобождается 30,5 КДж энергии на моль вещества. (С биохимической точки зрения эта реакция имеет меньшую

значимость, чем гидролиз АТФ с получением АДФ.)

Аденозинмонофосфат (АМФ)

Рис. 12.3.Структура АМФ

Непосредственное превращение АТФ в АМФ также возможно — в резуль-

тате отщепления пирофосфата (Р^у") от фосфатной цепи. В биохимии пиро-

фосфат обозначается как РР.. В процессе такой реакции образуется энергии

немного больше, чем при простом гидролизе с освобождением Р;. (около 33,5 КДж на моль вещества). В физиологических условиях фосфатная часть АТФ и АДФ образует комплекс с ионами магния. При определенных обстоя-

тельствах ионы магния Mg2+ могут быть замещены двухвалентными ионами марганца Мп2+. На рис. 12.4 показано, как магниевые комплексы включается в

структуры АТФ и АДФ.

Выделение последнего фосфата влечет за собой потерю минимального количества энергии: 14,2 КДж на моль"1. При таком гидролизе расщепляется эфирная, а не ангидридная связь. В общем случае гидролиз эфирной связи дает

меньше энергии, чем гидролиз ангидридной связи.

ГЛАВА 12 Жизнь и энергия 217