Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 5 (1110092), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Белки). 8-Струкгуры состающют ядро мнопух Ф., образуя «опорную» структуру. Совокупность стандартных алементов вгоричнмх структур и специфически уложенных участков полипептидной цепи, определенным образом расположенных в пространстве, образует третичную структуру, определяющую биол. св-ва Ф.
Третичная структура уникальна для каждого Ф., однжо у однотипных Ф„даже сильно отличающихся по первичной структуре, пространственное расположение цепей м. б. сходным (напр» химогрипсины и субтилюнны). Часто в третичной структуре можно выделить отдельные компжтные части (домены), соединенные участхами полипептидной цепи. Организация в пространстве песк. субьединиц определяет четвертичную структуру Ф. На пов-сп» белковой глобулы Ф.
или, чаще, в спец. щели, углублении и т.п. выделяют относительно небольшой участок, нзз. активным центром. Он представляет собой совокупность функц. групп аминохислотных остатков, непосредственно взаимодействуилцих с субстратом. В жтивный центР Фо кРоме фУнхц. 1РУпп, могУг входить небелковые составляющие — ытферыеиты. Такой комплехс наз. х о л оферментом, а его белковую часть — апоферментом. Аминокислотные остатки, входящие в жтивный центр, атносбтся к наиб. консервативным в данной группе Ф. В активном центре можно выделить субстрат-связывающий участок и собственно каталнтичсски жтивные группы Ф.
К последним, напр., в подподклассе сериковых протеаз относятса функц. группы остатков серина-195, гистидина-57 и аспарюиновой к-ты-102. Кроме топ), в качестве каталитичсски активных групп Ф. выступают группа ЗН цистеина, группа СООН глугаминовой к-ты, фенольный пщроксил тирозина и др., а также фуюгц. )руины коферментов — никотинюппгное кольцо никотинамндных коферментов (см. Ниащги), альдегиднж группа (в виде альдимнна) пиридохсальфосфата, тиазолино- ВОЕ КОЛЬЦО тнаМИНПнрафаефата, ИОНЫ МвтЗЛЛОВ (Нанро Енз', Соз', Мпз') и др.
Пааученне ферментов. Обычно Ф. вьщеляют из тканей животных, растений, клеток и культуральных жидкостей микроорганизмов, биол. жидкостей (кровь, лимфа и др.), Для получения нек-рых труднодоступных Ф. используются методы генетической инженерии. Из исходных материалов Ф. зкстрагируют солевыми р-рами. Затем их разделяют на фржции, осзждж солями (обычно (ХНо)2804) или, реже, орг. р-рителями, и очищаот методами гель-проникающей и ионо- 159 обменной хроматографии.
На захлючит. зтапах очистки часто используют методы аффинной хроматографии. Контроль за ходом очистки Ф. и харзхтерисгику чистых препаратов осуществляют, измеряя каталитич, жтивность Ф. с применением специфических (обычно дающих цветные р-ции) субстратов. За единицу кол-ва Ф, принимают такое его кол-во, к-рос кзтализирует преврицение 1 мкмоля субстрата в 1 мин в стандартных условиях. Число единиц Фо отнесенное к 1 мг белка, нзз.
удельной активностью. Применение фермепгав. В неочищенном состоянии Ф. с древнейших времен используют для получения продуктов питания и вьщелхи изделий в хлебопечении, сыроделии, виноделии, обработке кож и т. д, Достаточно очищенные Ф. применяют в произ-ве аминокислот и их смесей для искусственного питания, в произ-ве сахарных сиропов из углеводсодержащего сырье, для удаления лактозы из молока и в произ-ве ища лек.
ср-в (нек-рые очищенные Ф, сами используются кж лек. ср-ва). Особенно перспективно применение в пром-сти имиобилиуоиаииых фермеюиаа на полимерных носителях (напр» для получения полусинтетич, пенициллинов применюст иммобилизованную пеннциллинамидазу, см. тахже Фермеювсодержаи1ыг волокна). Об использовании Ф. в хим. анализе см. Фермеюпатиаиые меюоды анализа. Лом.: Бом»мох»туро форме»то» ГР»хомоеиавв 1972), иор.
о тито., М., 1979; Ф о р отт Э., Структур» в мотоиюм лоаотмм 4»риме»», иор. о овгз., М., 19ЗС; Диасом М., У»бб Э., Формивм иор о мез., т 1 3 М., 19Ю; Мовобо !о оотг»мигу, оае 3. Р. С Ьотои, Ы. О. Кор!оо, М. У.- З. Р.1 Е., 1959-. в. ж,ь АРМИЙ (Реппппп), йп, искусственньгй радиожтивный хнм. элемент Ш гр. периодич. системы, ат. н, 100; относится х акюииоидам.
Стабильных изотопов не имеет. Известно 17 рздиоахтивньщ изотопов с мас. ч, 243 — 259, Наиб, долгожнвущий нуклнд 217Рш (Гт 100,5 суг, гб-угулучатель), Вероягнж конфи!урал!!я внеш, электронных оболочек атома 5/тгбутгут'7у 1 степени окисления +2 и +3 (наиб. устойчиваз); ионный радиус Рп!з' 0,0922 нм, йпг+ 0,194 нм.
Свойства. В весовых кол-вах Ф. не получен и исследования его св-в производились со следовыми конце~грацияьщ зузйп (Тга 20,07 ч) и 17Рш. По хим. св-вам Ф. во многом подобен др, трехвалентным акпшоидам. Для иона йпз" /1Но дяя бесконечно разб, жхшого р-ра — 589,38 кДж/моль; йп ' соосаждается с фторндами и пщроксидамн РЗЭ; константа гидролиза 1,6.10 .
С катионообменной смолы вымь!веется перед эйнштейнием соляной, лимонной, молочной и а-пщроксиизомасляной к-таыи. В конц. р-рах НС1, НХОз, ХНоСХ8 Ф. образует анионные коьпщексы и сорбируется на анионитах. Константы устойчивости комплексов Рпгз'! с дизтилентриамннопентауксусной к-той 22,70 (25 'С), с диаминоцюглогексатетрауксусной к-той 19,56 (25 'С), с молочной к-той 6,36 и с винной к-той 6,8. Дла отделения Ф.
от др. трехвалентных жтиноидов использ)зст ионный обмен на катионитах и молочную или и-гидроксиизомасляную к-ты в качестве злюентов, а также метод аксграхпионной хроматографии, напр» с ди(2-зтилгексил)фосфорной к-той, обеспечивающий высокие козф. разделения. Под действием сильных восстановителей Ршз' переходит в йп~. Стандартный окислиг. потенциал Рш(Ш)/Рпг(П) 1,1 2 0,2 В, а для йп(1Ч)/Рш(!П) 4,9 В (оценка).
Получение. Изотопы Ф, получают облучением мишеней из ТЬ, () илн Ра на циклогроне ускоренными ионами Хе, О или С, а тахлге при облучении смеси изотопов Рп, Сш или Су в ядерном режторе нейтронами. В наиб. кол-вах (!ж. 109 атомов в год) получают гирш. При оптимальных условиях из 1 г мтС( можно получить песк. микрограммов 71'йп. Впервые Ф. был вьщелен А. Гиорсо, С.
Томпсоном и Г. Хипинсом в 1952 из продуктов термоядерного взрыва. Нуклид ™йп образовался в результате мп!овенного захвата ураном нейтронов с послед. б -распадами по р-Иии: ззз()+ з!) ап +17п 211() 21%п. Назван по имени Э. Ферми. лмог ц о ! о ! е, «хоб»кьь»1»о лом», 19зз, о. 92, р. 7-29; сьоеооау ог Фо о»охаб» о!омоем, 2 об., т. 2, Е.— М У., 19бб. См.
т»юто ззт. ври от. Ломо. »оод». б. Ф. М Ьо. 160 ФЕРОМОНЫ, в-ва, выделяемые животными во внеш. среду и являющиеся средствами внутривидовой сигнюзизации. Риличаврг Ф. половые (половые тнв»раюнаи»вы, привлекающие самцов к самкам в период спаривания), возбуждвющие (афродизижи), сбора (агрегационные), тревоцо, следа, социальные (влияют на дифференциацию и развитие особей данного сообщества, напр. у пчел и муравьев). По хнм. природе Ф. относятса к разл. классам орг.
сосдц наиб. часто вагречнются моно- и полиненасыщ. углеводороды Со-Сзо и соответствующие им спирты, альцегиды, к-ты, а тахже зпоксисоединения. Кнк правило, Ф, представляют собой двух-, трех- и многокомпонентные смеси; их активность зависит от соотношения и изомерного состава компонентов. Нанб. изучены Ф. насекомых (до 1988 Ф. идентифицированы у - 450 видов насекомых); вьшелены половые Ф.
и Ф, тревоги у рыб; пахучие выделения млекопитающих (грызунов, нек-рых копытных и приматов); половой Ф. кабана (компонент к-рого предсгавлен саед. ф-лы 1). Одним из первых вьщелен (и установлено его хим, строение) половой Ф. самки тутового шелкопряда — (Е)-10,(2)-12-гексацекнциенол (бомбикол), ФЕРРИМАГНЕТИКИ 85 Фо кж правило, мюю устойчив и должен храниться при низкой т-ре. Однжо в вулканич. глубоководных областях обнаружены содержащие Ф. термофильные архебжтерии, напр.
Ругососсвз 1опошз, сохраняющие св-ва после хранения 12 ч при 95 'С. Все железо в окисленной форме Ф. имеет степень окисления +3. Ф. восстанюиивается однозлектронно, при атом один атом Ре(Ш) переходит в состояние Ре(П). В состоянии Ре(Б) — РВ(Ш) Ф; сильный восагановитсль, типичное значение окислнт.-восстановит. потенциала -400 мВ. Функцион.
св-ва Ф. определяются наличием активнопз центра (сивого для «простых» Фо двух для «сложных»), структура к-рого представляет собой кластер, содержащий атом Ре, сульфидные моагнки 32 и остатки цистеина СН»Б, коорщ»нированные по атому Ре. Сера из сульфидных мостиков высвобождается при деиствии к-т, образуя Нзб. Ф. могуг содержать би-(см. ф-лу), три- и тетрющерные кластеры. В биядерном кластере Ф. из Зрпнйпа р1агепз18 расспюние между атомами Ре составляет 0,272 нм..В окис- — СН»8~„.8.,р ..8Сͻ— — СН8 8 8СН— Ф, активны в чрезвычайно низких концентрациях и действуют на большие расстояния (до 3 км); обычно видоспецифичны, однжо известно мною примеров, когда Ф. одного вида оказывают заметное действие на представителей других РОДСП».
ВИДОВ. Нек-рые Ф. используют кнк эффективные средстна борьбы с насекомыми-вредителями в посевах хлопчатника, в сндонод- СтВЕ, В ЛЕСНОМ ХОЗЯйаГВЕ И ДР» ОНИ ОТЛИЧНЮТСЯ жОЛОП»Ч. безопасностью и позволяют значительно снизить расход инсектицидов. Применяют их в вице т. наз, диспенсеров — мир; рокапсулир, препаратов либо препаратов на основе полых полимерных волокон, слоистых пластиков и др. пористых материалов, обеспечивающих пасгепенное испарение Ф, Диспенсер, содержащий песк. миллиграммов Фо помещают в ловушку вместе с инсектнцидом и клейким материалом и используют для учета численности насекомых или для нх массового уничтожения; более высокие дозы Ф, используют для дезориентации насекомых в период спаривания.