Чому крива дисоціації кисню може бути сигмоїдною?

Чому крива дисоціації кисню може бути сигмоїдною?
Anonim

Тому що це пов'язано з кооперативним зв'язуванням кисню.

НЕКОМЕРЦІЙНІ ВС. КООПЕРАТИВНЕ ЗВ'ЯЗАННЯ КИСНЮ

Некоопераційне зв'язування кисню зазвичай асоціюється з міоглобін. Це мономеру. Вона має a гіперболічний крива зв'язування кисню і НЕ має кооперативного зв'язування кисню. Це описується як:

# "Y" _ (O_2) = ("P" _ (O_2)) / ("K" _D + "P" _ (O_2)) #

де # "Y" # - дробова насиченість (вісь y), # "P" _ (O_2) # - парціальний тиск кисню в # "torr" # (вісь абсцис), і # "K" _D # є константою дисоціації для подій зв'язування. # "K" _D # є меншим для вищих зв'язків.

Спільне зв'язування кисню це в основному ефект, де може зв'язувати афінність кисню зміни залежно від того, скільки кисню пов'язано, і це описано через a сигмоїдальний крива зв'язування.

ГЕМОГЛОБІН

Гемоглобін, a # alpha_2beta_2 # гетеротетрамер, є Яскравим прикладом для сигмоїдальних кривих зв'язування кисню. Його крива зв'язування визначається як:

# "Y" _ (O_2) = ("P" _ (O_2) ^ n) / ("P" _50 ^ n + "P" _ (O_2) ^ n) #

де # "Y" # - дробова насиченість (вісь y), # "P" _ (O_2) # - парціальний тиск кисню в # "torr" # (вісь x), # "P" _50 # - парціальний тиск кисню, коли # "K" _D = "P" _ (O_2) #, і # "K" _D # є константою дисоціації для подій зв'язування. #n <= 4 # для гемоглобіну, і # "K" _D # є меншим для вищих зв'язків.

А крива прив'язки виглядає так:

КООПЕРАТИВНЕ ЗВ'ЯЗАННЯ КИСНЮ

В основному, кооперативне зв'язування кисню означає, що в низький кількостей кисню, афінності зв'язування є низький і фракційна насиченість також низький , одночасно, в високий кількостей кисню, афінності зв'язування є високий і фракційна насиченість також високий .

Це чудово, тому що гемоглобін може добре пов'язувати кисень, коли навколо є багато, і добре випускати його, коли навколо цього немає багато кисню. Це полегшує її виконання своєї роботи транспортний білок кисню.

Нематематично це можна описати, зауваживши, що кисень являє собою a гомотипний ефектор / регулятор, так що як тільки він зв'язується з # "Fe" ("II") # центром в гем і залізо рухається вниз #0.6# ангстреми в площину гема, інші поблизу # "Fe" ("II") # сайти зв'язування імітувати конформаційні зміни і, таким чином полегшують зв'язування більше кисню.