Osnovy_biokhimii_Nelson_i_Kokh_tom_1 (1123313), страница 34
Текст из файла (страница 34)
Например, известным средством избавления от икоты является повышение концентрации углекислого газа в легких. Этого можно добиться, если частично задерживать дыхание, мсллснно и неглубоко вдыхая возлух (гиповентиляция), или вдыхать и выдыхать воздух через бумажный пакет. В этих условиях парциальное давление СОх в воздушном пространстве легких превысит норму. Объясните, как зги процедуры влияют на рН крови. б) Бегуны на короткие дистанции непосредственно перед стартом, скажем па стометровку, примерно полминуты интенсивно и глубоко дышат (гипервснтиляция). Значение рП крови при этом может подняться вплоть до 7,6.
Объясните, почему повышается значение рН. Анализ экспериментальных данных 1111! в) При беге па короткую дистанцию в мьппцах из запасов глн>козы образуется больпюе количество молочной кислоты (СН>СН(ОН)СООН, Ки = 1,38 10 '). Исходя из этого факта, объясните, почему перед стремительным бегом полезна гипервентиляция легких. 30. Расчет рН крови на основании концентрации Соз и бикарбоната. Найдите значение рН образца плазмы крови, в котором общая концентрация Соз составляет 26,9 мМ, а концентрация бикарбоната 25,6 мМ. Вспомните (с. 101), что нужная вам константа рК, угольной кислоты равна 6,1. 31. Влияние задержки дыхания на значение РН крови. Значение рН внеклеточных жидкостей поддерживается за счет буферной системы бикарбонат/угольная кислота.
При задержке дыхания концентрация газообразного углекислого газа СО,(г) в крови возрастасг. Какое влияние это может оказать на рН внеклеточной жидкости? Объясните свой ответ с помощью соответствующих уравнений для данной буферной системы. Анализ экспериментальных данных 32. «Переключаемые» поверхностно-активные вещества. Гидрофобные вещества плохо рас> воряются в воде, а вода очень часто используется в качестве растворителя.
Это затрудняет многие процессы, такие как мытье жирной посуды, очистка поверхностей от пролитого жира, хранение салатных соусов, состоягцих из водной и масляной составляющих, а также проведение химических реакций с одновременным участием гидрофильных и гидрофобных компонентов. Поверхностно-активцые вещества (ПЛВ, детергснты или сурфактанты) — это класс амфифильных соединений, к которым относятся мыла, легергенты и эмульгаторы. С помощью ПАВ гидрофобные вещества можно перевести в раствор в виде мицелл (рис.
2-7). Мицелла имеет гидрофобное ядро, в которое включены гидрофобные вещества и гидрофобныс «хвосты» ПАВ. Гидрофнльные «голов-ки» ПАВ покрывают внешнюю поверхность мицеллы. Суспензию мицелл называют эмульсией. Чем более выраженными гидрофильными свойствами обладает «головка» ПАВ, тем ПАВ мощнее, т, е, тем сильнее его способность переводить в эмульсию гидрофобнос вещество. Кот;га вы используете мыло для мытья жирной посуды, образуется эмульсия с жиром, которая легче удаляется водой, взаимодействующей с гидрофильными «головками» молекул мыла. Аналогичным образом, детергент можно использовать лля перевода в эмульсию разлитого жира и облегчения его удаления водой.
А эмульгаторы в готовых салатных соусах позволяют равномерно распределять частички масла в водной основе. В некоторых ситуациях особенно удобно пользоваться «переключаемыми» ПЛВ, т.е. веществами, которые могут находиться как в форме ПАВ, так и не ПЛВ. а) Представьте себе, что такой «переключаемый» ПЛВ существует. Как бы вы использовали его для удаления жирного пятна и дальнейшего извлечения этого жира? Лиу с соавторами описали прототип «переключаемого» ПАВ в своей статье «Переключаемые сурфактанты» (2006).
Переключение основано на следующей реакции: сн, в с + сои «нго и н — сн, они Амилии сн, + нсоиг н,:,и — сн, 1 + ! н сн, Лмилииий б) Учитывая, что рК» типичного иона амидиния составляет 12,4, в какую сторону (налево или направо), по вашему мнению, сдвинуто равновесие приведенной выше реакции? (Необходимые значения рК» представлены на рис. 2-16.) Поясните свой ответ.
Подсказка: вспомните реакцию: СОз + Н>О = Н СО» Лиу и соавт. создали переключаемое ПЛВ. в котором К = С>йНзз в) Амидиний является мощным переключаемым ПАВ, амидин — нет. Объясните это наблюдение. Лиу с соавторами обнаружили, что вызвать переключение между двумя формами ПЛВ можно путем изменения состава газа, продуваемого через его раствор. Они продемонстрировали зто переключение, измеряя электропроводность раствора. Водные растворы ионных веществ обладал>т более высокой проводимостью, чем растворы цеионных веществ. Эксперимент начался с раствора амиди- 11121 Чапь1. 2. Вода новой формы ПАВ в воде. Полученные результаты представлены ниже; пунктирные линии соответствуют переходу от одного газа к другому Продуваемый гсз: д со, а ~ .Ф . м „'с х Ы мо дм хх мс и а. п1 х о" о 100 Время (мия) г) В какой форме находится большая часть ПАВ в точке А? А в точке В? д) Почему злоктропроводность возрастает от нулевой точки к точке А? е) Почему при перемещении от точки А к точке В злектропроводность падает? ж) Объясните, как бы вы испольэовали такой ПАВ для удаления жирного пятна и извлечения из него жира.
Литература тзм, 1:, Эмиор, Рб., Смяв)вайаюп, М., Ескегг, С.А., с 1)оста, СЛ.. (2006) 5аепсе 313, 958 — 900. аво белом (пратеин), которое я вам предлагаю... эта производное атеюл поскольку, по всей видимости, речь идет о первичном или и дном элементе в питании животных, которое создается растениями для аваядных, а затеи становится пищей плотоядных. Н. Я.
Берцелиус. Иэ письма Ш. Мулдеру, 18 Аминокислоты, пептиды и белки 3 4. Структура белка: первичная структура 141 3.1. Аминокислоты 114 32. Пептиды и белки 127 3.3. Как работать с белками 132 Б елки участвуют практически в любом процессе, происходящем в клетке, демонстрируя неисчерпаемое разнообразие функций.
При исследовании молекулярных механизмов биологических процессов биохимику неизбежно приходится изучать один или несколько белков. В количественном отношении белки занимают первое место среди биологических молекул. Они содержатся во всех кзетках и в любой части клетки. Велико также разнообразие белков; в одной клетке можно обнаружить тысячи видов этих молекул. Кроме того, белки сильно различаются по биологическим функциям и представляют собой наиболее важные конечные продукты информационных мегаболических путей, обсуждаемых в третьей части данной книги. Белки служат молекулярными инструментами, с помощью которых генетическая информация находит свое реальное воплощение.
Кшоч к пониманию структуры тысяч различных белков кроется в строении относительно простых мономерных звеньев. Для построения всех белков, будь то белки самых древних линий бакте- рий или наиболее сложных биологических видов, используется один и тот жс набор из 20 аминокислот, ковалснтно связанных друг с другом в опредсленпой линейной последовательности. Каждая аминокислота благодаря специфическим особенностям своей боковой цепи наделена химической индивидуальностью, поэтому эти 20 аминокислот можно рассматривать как алфавит «языка» белковой структуры.
Белки бывают самого разного размера — от сравнительно неболыпих пептидов, построенных всего из нескольких аминокислотных остатков, до гигантских полимеров с молекулярной массойнесколько миллионов. Поистине замечательное свойство клеток— их способность соединять 20 аминокислот в различных комбинациях и последовательностях, в результате чего образуются белки с совершенно разными свойствами и биологической активностью. Из одних и тех же строительных блоков разные организмы способны создавать такие разнообразные продукты, как ферменты, гормоны, антитела, транспортные белки, мышечные волокна, белок хрусталика глаза, перья, паутина, рог носорога, белки молока, антибиотики, ядовитые вещества грибов и многие другие соелинения, наделенные специфической биологической активностью (рис.
3-1). Среди этих белковых продуктов наиболее разнообразными и специализированными являются ферменты, которые катализируют практически все реакции в клетке. Рнс. 3-1. Некоторые функции белков. а) Свет, излучаемый светляком, возникает в результате реанцин между белком люциферином и АТР, натализируемой ферментом люциферазой (дол. 13-1). б) Эритроциты содержат большое количество белка гемоглобина. переносящего «ислород. в) Белок нератин, синтезируемый всеми позвоночными, является основныи структурным компонентом волос, чешу>ь рогов, шерсти, ногтей и перьев.
Черные носороги — исчезающий вид поскольку среди населения некоторых частей света бытовало мнение, что его рог может оказывать возбуждающее действие. На самом деле химические свойства измельченного рога носорога ничем не отличаются от свойств измельченных бычьих копыт или человечесних ногтей. Общие закономерности структуры аминокислот 3.1. Аминокислоты СОО Нм>Ч вЂ” С вЂ” Н к (1141 Часть 1. 3.
Аминокислоты, пептиды и белки Структура и функции белков обсуждаются в данной и послсдуннцих трех главах книги. Мы начнем с изучения осцовополашющих химических свойств аминокислот, цсптцлоп н белков. Кроме того, мы рассмотрим принципы работы с белками. ° Архитектура белка — аминокислоты.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
