ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фосфатазное действие из "Токсичные эфиры кислот фосфора" Впервые ферментативное разрушение ФОС было описано Мазуром в 1946 г. [52]. Он показал, что гомогенаты многих тканей человека и кролика обладают способностью гидролизовать ДФФ. Детоксицирующая активность тканей убывала в ряду печень, почки, тонкая кишка, плазма, легкие, сердце, мозг, мышца, эритроциты. Такой порядок был получен при расчете на общий вес ткани. При пересчете активности на единицу азота почки оказались более активными, чем печень, а эритроциты — более активными, чем мышца. Плазма и печень гидролизовали также три аналога ДФФ диметил-, диэтил- и метилэтилфторфосфат. [c.141] Торможение активности вызывали соединения, реагирующие с сульфгидрильными группами (например, иодацетат), с карбонильными группами (например, фенилгидразин) и с металлами (например, 8-оксихинолин). [c.142] СВЯЗИ между комплексом металла и ОН или ферментом до гидролиза, так и без образования такой связи. Маунтер и Чанутин [61 ] считают, что образуется комплекс фермент — металл — кофактор, который и воздействует на ДФФ. На основе этой гипотезы авторы вывели уравнения, которые позволили им определять величины констант образования комплексов металл — фермент и металл— фермент — активатор. С помощью полученных констант была вычислена относительная эффективность Со и Мп + как активаторов ферментативного гидролиза ДФФ, причем расчетные данные хорошо совпадали с экспериментальными результатами. Изложенная гипотеза, вероятно, должна быть условно принята, однако нельзя исключить и возможности образования комплекса ДФФ — металл — активатор, как это, по-видимому, происходит при неферментативном гидролизе. [c.143] Для определения зависимости действия фермента от pH и концентрации субстрата был использован также кинетический анализ [59]. Как можно было ожидать из приведенных выше данных, константа Михаэлиса Кт значительно изменялась с изменением концентрации Мп2+. (Величина Кт представляет собой концентрацию субстрата, при которой скорость реакции равна половине максимально возможной эта величина служит мерой сродства субстрата к ферменту.) Оптимум pH составлял 8,5 и не зависел от концентрации Мп2+ р/Са гипотетического активного центра фермента был равен 7,2, т. е. был таким же, как у ацетилхолинэстеразы. Маунтер считает, что оба фермента содержат в своем активном центре гистидин. [c.143] Маунтер и др. [64[ исследовали большое число других тканей человека, крысы, кошки, морской свинки, голубя и черепахи. Все ткани обладали способностью гидролизовать ДФФ и все они активировались Мп + и Со2+. Особенно активной оказалась ткань печени (рис. 19). Некоторые ткани активировались Со + более выраженно, чем Мп2+ (например, слизистая оболочка, почки и печень кошки и почки человека), тогда как другие больше активировались Мп2+ (печень, надпочечники и селезенка человека, семенники кошки). Представлены данные, свидетельствующие о том, что гидролиз ДФФ осуществляется больше, чем одним ферментом. Действительно, если считать, что отношение активности в присутствии Со2- к активности в присутствии Мп2+ является характерной величиной для определенного фермента, то судя по имеющимся результатам здесь должно существовать большое число различных ферментов. Однако найденные различия были не слишком велики и не исключено, что подобные различия, полученные в опытах с неочищенными препаратами тканей, могут быть обусловлены иными факторами, а не природой фермента. [c.143] Найдены различия также между видами животных так, отношение способности гидролизовать ДБФФ к способности действовать на ДФФ составляло 1,3 для почки свиньи и около 1,0 для почки крысы. Необходимо отметить, что абсолютная активность всех изученных препаратов была исключительно низкой (большинство результатов находилось в пределах 0,2 и 5 мкл СО за 2 мин при определении по Варбургу), поэтому достоверными можно считать лишь очень отчетливо выраженные различия. В почках свиньи и крысы было найдено некоторое количество нерастворимого фермента. [c.144] Предположение основывалось на следующих соображениях 1. Для различных препаратов почки свиньи и в присутствии различных ингибиторов всегда отмечался параллелизм между гидролизом ДФФ, с одной стороны, и гидролизом Ы-ацетилпроизводных ва-лина, лейцина, метионина и аланина — с другой. 2. Оба фермента обладали одинаковой растворимостью, проявляли одинаковый рН-оптимум и одинаково реагировали на воздействие температуры, этанола и ионов металлов. 3. Опыты со смешанным субстратом свидетельствовали о существовании только одного фермента. 4. Оба фермента оказались неразделимыми при электрофорезе на бумаге. На основании этих данных Маунтер предположил, что нормальной функцией ДФФ-азы является гидролиз и синтез производных аминокислот. Этот вывод не совпадает с наблюдениями Коэна и Варринга, приведенными ниже. [c.145] Коэн и Варринга исследовали субстратную специфичность очищенной ДФФ-азы и нашли, что она гидролизует 10 других ФОС, причем большинство из них более эффективно, чем ДФФ. Следующие соединения гидролизовались под влиянием ДФФ-азы (А1 — АЮ). [c.145] На следующие соединения ДФФ-аза не действовала (В1 — 38). [c.146] Авторы нашли, что, как правило, гидролиз соединений групп I и III активируется Mn +, а гидролиз соединений из группы II не активируется (единственным исключением служило вещество А2, расщепление которого активировалось Мп2+). Дело обстояло несколько сложнее, если изучалось активирование смесью Мп - -Н + G эта смесь активировала гидролиз всех соединений, за исключением А4, А5 и А8. В этих условиях активирование гидролиза ДФФ выражено значительно больше, чем для любого другого вещества (так, гидролиз ДФФ ускорялся в 29 раз, а гидролиз остальных соединений — в 8 раз). [c.146] Казалось бы приведенные результаты говорят прежде всего о неоднородности очищенного препарата фермента. Но, с другой стороны, если считать, что в ходе реакции образуется комплекс металл — активатор — субстрат — фермент, то вполне вероятно, что комбинация металл — активатор будет по-разному взаимодействовать с различными субстратами даже при одном и том же ферменте. [c.146] ДИМО отметить, что данные с угнетением могут иметь лишь качественное значение и возможность существования более чем одного фермента ни в коей мере не может быть исключена. [c.148] Более подробные исследования о действии металлов на гидролиз табуна [10, 16] были выполнены на препарате почки свиньи. [c.148] Действие катионов во времени оказалось весьма странным (рис. 20). Ферменты почек и сыворотки вели себя в этом отношении совершенно различно. В случае фермента сыворотки эффект был быстрым и не менялся во времени, что указывает на простое электростатическое взаимодействие. Влияние на фермент почек было очень сложным. [c.149] Эйди и Туба [2, 3] исследовали гидролиз табуна и зарина под действием целого ряда ферментных препаратов. С сывороткой крыс оба субстрата имели одинаковую константу Михаэлиса. В случае бычьей плазмы для них была найдена сходная энергия активации (для зарина 15 200 кал моль, для табуна 14 600 кал/моль). [c.149] Вернуться к основной статье