MedUniver Скорая помощь
  Домой Медицинский фото атлас Психология отношений Медицинские видео ролики Медицинская библиотека Консультация врача  
Скорая помощь:
Скорая помощь
Частная неотложка.
Шок. Шоковые состояния.
Хирургическая патология.
Помощь при ожогах.
Краш синдром. ОПН. ОПен.
Неврологическая помощь.
Эндокринология.
Помощь при отравлениях.
Поражения глаз.
Неотложная стоматология.
Неотложная психиатрия.
Неотложные состояния.
Неотложная помощь.
УЗИ диагностика.
Рекомендуем:
Книги по медицине
Видео по медицине
Фотографии по медицине
Консультации врачей
Форум
 

Свойства холинэстераз. Механизм взаимодействия холинэстераз с ацетилхолином

В соответствии с классификацией и номенклатурой ферментов, принятой Международным биохимическим союзом, различают три типа холинэстераз: ацетилхолинэстеразу (АХЭ), или ацетилхолингидролазу, бутирилхолинэстеразу (БуХЭ), или ацилгидролазу ацилхолинов, и бензоилхолинэстеразу (БеХЭ), или бензоилхолингидролазу. Эти ферменты отличаются друг от друга субстратной специфичностью, различным отношением к концентрации субстратов, оптимумом рН и различным отношением к ингибиторам. Ведущая роль в гидролизе ацетилхолина принадлежит ацетилхолинэстеразе.

Наличие ацетилхолинэстеразы в синаптических образованиях подтверждено гистохимическими и электронно-микроскопическими исследованиями. АХЭ легко расщепляет ацетилхолин и ацетил- в метилхолин и практически не гидролизует бутирилхолин и бензоилхолин. Ацетилхолинэстераза отличается от БуХЭ также по локализации. Она содержится в сером веществе мозговой ткани, симпатических ганглиях, мотонейронах спинного мозга, аксоновой терминали, двигательных концевых пластинках, мембране ядра, эритроцитах, эндоплазматическом ретикулуме, мышцах. БуХЭ локализуется в плазме крови, оболочке кишечника, печени и поджелудочной железе.

Вместе с тем в большинстве тканей можно обнаружить оба фермента, однако в одних более активна ацетилхолинэстераза, в других — БуХЭ.
В последнее время к одним из наиболее распространенных методов определения активности холинэстеразы в токсикологической практике можно отнести методы Hestrin (1949) и Ellman (1961).

К настоящему времени получено много данных о строении и функции активных центров холинэстеразы, ХР и их взаимодействии с АХ. Все эти вопросы подробно изложены в ряде монографий.

холинэстеразы

По современным представлениям, холинэстеразы осуществляют мощный каталитический эффект благодаря наличию в их молекуле двух активных центров: анионного (соответствующего катионной головке АХ) и эстеразного (соответствующего сложноэфирной его группировке), обладающих высокой реакционной способностью к ацетилхолину (один активный центр холинэстераз в минуту гидролизует около миллиона молекул АХ). Анионный центр свойствен только ХЭ и играет ориентировочную роль (притягивает к себе катионную часть молекулы ацетилхолина).

Эстеразный центр, расположенный на расстоянии 4—5 А от анионного, выполняет гидролизующую функцию. Он имеет реакционноспо-собную нуклеофильную группу, могущую взаимодействовать с имеющим некоторый недостаток электронов (электрофильным) атомом карбонильной группы субстрата. Важная роль в реакции гидролиза ацетилхолина холинэстеразой отводится гидроксиду серина и азоту имидазольного кольца гистидина. Установлено, что вокруг анионного и эстеразного центров холинэстеразы имеются гидрофобные участки, играющие важную роль в реакциях, протекающих на поверхности фермента.

В общем виде реакцию ацетилхолина под действием холинэстераз можно представить в виде последовательного процесса: активный фермент обратимо реагирует с ацетилхолином, в результате чего образует комплекс субстрат — фермент. В этом комплексе связь между ферментом и субстратом осуществляется не только за счет взаимодействия эстеразного центра с углеродом карбамильной группы ацетилхолина, но также за счет притяжения катионной головки ацетилхолина к анионному центру и взаимодействия неполярных групп субстрата с гидрофобными участками активного центра.

Распад комплекса фермент — субстрат с образованием продуктов реакции происходит в два этапа. На первом этапе ацетильный остаток субстрата присоединяется к ферменту, замещая содержащийся в нем протон, а остаток холина отщепляется в виде свободного холина. Далее следует деацетилирование эстеразного участка фермента с восстановлением его первоначальной структуры и образованием уксусной кислоты.

Высокая вероятность взаимодействия между холинэстеразой и ацетилхолина достигается благодаря конформационным изменениям молекул субстрата и фермента в момент реакции. В результате этого создается высокая каталитическая эффективность реакции ХЭ с АХ и синапс готов к приему новых импульсов, что и является условием нормального функционирования нервной системы. Ацетилхолин может реагировать в организме не только с ХЭ, но и с ХР.

- Читать далее "Антихолинэстеразные вещества. Классификация антихолинэстеразных веществ"


Оглавление темы "Поражение органов тяжелыми металлами. Фосфорорганические соединения":
1. Воздействие тяжелых металлов на почки. Острая тиоловая почечная недостаточность
2. Период олигурии тиоловой интоксикации. Симптомы острого ртутного отравления
3. Гепатотоксичность тиоловых ядов. Поражение печени тяжелыми металлами
4. Лечение тиоловых отравлений. Терапия отравлений тяжелыми металлами
5. Холинэстераза. Значение холинэстеразы в организме
6. Передача нервного возбуждения. Участие холинэстеразы в нервном возбуждении
7. Свойства холинэстераз. Механизм взаимодействия холинэстераз с ацетилхолином
8. Антихолинэстеразные вещества. Классификация антихолинэстеразных веществ
9. Фосфорорганические соединения - ФОС. История создания ФОС
10. Строение ФОС. Свойства фосфорорганических соединений
Загрузка...

   
MedUniver.com
ICQ:493-344-927
E-mail: reklama@meduniver.com
   

Пользователи интересуются:

Будем рады вашим вопросам и отзывам:

Полная версия сайта