Вход в систему

Консульство Овалон-2

Навигация

  • strict warning: Non-static method Pagination::getInstance() should not be called statically in /var/www/owalo863/data/www/owalon.com/modules/pagination/pagination.module on line 308.
  • strict warning: Only variables should be assigned by reference in /var/www/owalo863/data/www/owalon.com/modules/pagination/pagination.module on line 308.
  • strict warning: Non-static method Pagination::getInstance() should not be called statically in /var/www/owalo863/data/www/owalon.com/modules/pagination/pagination.module on line 403.
  • strict warning: Only variables should be assigned by reference in /var/www/owalo863/data/www/owalon.com/modules/pagination/pagination.module on line 403.
  • strict warning: Non-static method Pagination::getInstance() should not be called statically in /var/www/owalo863/data/www/owalon.com/modules/pagination/pagination.module on line 345.
  • strict warning: Only variables should be assigned by reference in /var/www/owalo863/data/www/owalon.com/modules/pagination/pagination.module on line 345.

ФЕРМЕНТЫ И БЕЛКИ ЖИВОЙ КЛЕТКИ – ЭТО МОЛЕКУЛЯРНЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ АВТОМАТЫ С ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

3. Информационная концепция фермент-субстратных взаимодействий. Длинная полипептидная цепь при построении любого белка оказывается как бы застёгнутой между отдельными аминокислотами и фрагментами цепи по матричному комплементарному типу. При этом относительно слабые многоточечные информационные взаимодействия, обусловленные многочисленнными боковыми R-группами аминокислот, становятся с одной стороны, достаточно прочными для стабилизации нативной конформации белка, а с другой – достаточно лабильными для участия их в формировании биологических функций. Оказавшиеся на поверхностных участках многочисленные боковые R-группы организуются в локальные или поверхностные биохимические матрицы, которые служат для информационной коммуникации белка с другими молекулами клетки. Белок строится на основе генетического кода, с использованием химических и стереохимических принципов записи информации, а это уже является достаточным условием для того, чтобы предложить и рассмотреть в данной статье информационную концепцию функционального поведения белковой молекулы. Ясно, что белки клетки, как носители информации в виде многочисленных элементарных сигналов боковых групп, являются уже не столько средствами хранения этой информации, сколько средствами её реализации и воплощения. В различных ситуациях связующим звеном между управляющей системой и управляемым процессом в живой клетке служат рецепторы информации – активные центры (или другие коммуникационные сигналы) и исполнительные органы и механизмы ферментов или других функциональных белков. Работа биологических рецепторов только в некоторой степени напоминает работу датчиков информации, которые используются в технических системах. Биологические рецепторы, например, ферментов сами осуществляют поиск, приём и рецепцию субстратной информации, что, по своей сути, является актом запрограммированного поиска объекта управления (молекулы субстрата), с “запросом” его информации. Нативная макромолекула белка вне информационного воздействия находится в исходном равновесном состоянии. Каталитический центр фермента становится активным и готовым к выполнению команды управления лишь с момента рецепции молекулы подлинного субстрата. Рецепция информации осуществляется активным центром фермента за счет полного соответствия его адресного и каталитического кодов химическим кодовым группам субстрата, и благодаря их комплементарным физико-химическим, стерическим и слабым энергетическим взаимодействиям – электростатическим, гидрофобным, водородным, вандерваальсовым и др. А для того, чтобы эти силы могли возникнуть и действовать необходимо, прежде всего, стерическое, пространственное соответствие. Как считают биологи, субстрат присоединяется к активному центру фермента, который геометрически и химически представляет собой как бы негативный отпечаток молекулы субстрата, то есть – комплементарен ей. А с информационной точки зрения – это процесс рецепции кодовых компонентов и проверка их на функциональное соответствие друг другу. Поэтому рецепция и приём осведомляющей кодовой информации субстрата заканчивается подключением его молекулы, через контакт “устройства комплементарного сопряжения” активного центра, к управляющим органам и механизмам фермента. В связи с этим, взаимодействие и контакт реагирующих белков и молекул в живой системе является событием информационным, генетически обусловленным, а не случайным как, например, при взаимодействии молекул в чисто химической реакции. Таким образом, фермент-субстратные взаимодействия можно представить в виде информационной модели, основанной на стереохимических принципах и правилах молекулярной биохимической логики. Ферменты обладают своей программой “осязательного” распознавания кодовых компонентов молекул субстрата, которые комплементарны по химическим и стерическим (геометрическим) характеристикам их активному центру. Адресный код и код операции каждого типового фермента имеет свой элементарный состав и индивидуальное пространственное расположение боковых атомных группировок в активном центре, поэтому изучение стереохимических кодов белковых молекул является одной из многих задач молекулярной биологической информатики. Процесс рецепции информации подлинного субстрата, осуществляемый активным центром фермента, вызывает конформационные изменения в фермент-субстратном комплексе, при которых кодовые химические группы фермента и молекулы субстрата занимают самое оптимальное положение для прохождения каталитической операции.

Rambler

Сейчас на сайте

Сейчас на сайте 0 пользователей и 7 гостей.