المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
القيمة الغذائية للثوم Garlic
2024-11-20
العيوب الفسيولوجية التي تصيب الثوم
2024-11-20
التربة المناسبة لزراعة الثوم
2024-11-20
البنجر (الشوندر) Garden Beet (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-20
الصحافة العسكرية ووظائفها
2024-11-19
الصحافة العسكرية
2024-11-19



الآليات التفارغية والهرمونية مهمة في التحكم الأيضي بالتفاعلات المحفزة بالإنزيمات  
  
2489   02:37 صباحاً   التاريخ: 30-7-2021
المؤلف : د. روبرت موراي وآخرون
الكتاب أو المصدر : هاربرز في الكيمياء الحيوية
الجزء والصفحة : ص 499
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء الحياتية / مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 2024-01-18 800
التاريخ: 2024-08-24 272
التاريخ: 2024-06-29 423
التاريخ: 2024-04-13 754

الآليات التفارغية والهرمونية مهمة في التحكم الأيضي بالتفاعلات المحفزة بالإنزيمات

يعرض (الشكل 17-9) سبيلأ أيفعياً افتراضياً D, C, B, A حيث تكون التفاعلات ومتوازنة، أما فهو تفاعل غير متوازن. ويعكن تنظيم التدفق خلال مثل هذا السبيل بتوافر الركيزة A. وهذا يعتمد على مدى تأمينه من الدم، والذي يتوقف بدوره على مدخول كاف من الطعام إلى الأمعاء، أو على بعض التفاعلات المولدة الأساسية التي تحافظ على الركائز الرئيسة وشررها إلى الدم، مثل التفاعلات المولدة للتدفق المحفزة بالفسقوريلاز في الكبد  التي تهاجم مخازن الجليكوجين وتزود الدم بالجلوكوز، وكذلك الليباز الساس للهرمون في النسيج الشحمي الذي يؤمن الأحماض الدهنية الحرة وهي الوقود الرئيسي للأنسجة. كعا يعتمد التدفق أيضاً على قابلية الركيزة A على النفوذ عبر الغشاء الخلوي. ويمكن تحديد التدفق أيضاً بناء على فعالية إزالة الناتج النهائي D، وكذلك اعتماداً على توافر الركائز المساعدة أو تمائم العامل (Cofactors) الممثلة باكرفين X و Y.

غالبا ما تكون الإنزيمات المحفزة للتفاعلات اللامتوازنة بروتينات تفارغية تععرض لتأثيرات التلقيم الراجع السريعة أو لتحكم التلقيم الأمامي (الإقبالي) بوساطة معدلات تفارغية (Allosteric modifiers) غالبا في استجابة مباشرة تجاه احتياجات الخلية. وغالباً مايقوم ناتج سبيل ما للتخليق الحيوي، مثل أسيل CoA طويل السلسلة، بتثبيط الإنزيم المحفز لأول ففاعل في ذلك السبيل، مثل كربوكسيلاز أسيتيل CoA .

وتعتمد أليات التحكم الأخرى على تأثير الهرمونات استجابة لاحتياجات الجسم ككل. وتعمل هذه من خلال آليات متعددة ومتنوعة  إحداها التعديل التكافؤي (التساهمي) (Covalent modification) للإنزيم عن طريق الفسفتة ونزع الفسفات (Dephosophorylation). وتكون هذه الآلية سريعة وغالباً ما يتوسطها تشكيل المرسال الثاني cAMP (أحادي فسفات الأدينوزين الحلقي)، الذي يسبب بدوره نحول إنزيم غير فعال إلى إنزيم فعال. حيث يحدث هذا التبدل عن طريق فعالية كيناز البروتين المعتمد على cAMP الذي يفسفت الإنزيم، أو عن طريق إنزيم فسفات نوعي ينزع الفسفات من الإنزيم. ويعكن أن يكون الشكل الفعال للإنزيم إما الإنزيم المفسفت كما في حالة الإنزيمات المحفزة لسبل التدرك (Degradative) (مثل الفسفوريلاز a) أو إما الإنزيم منزوع الفسفات، كما في حالة الإنزيمات المحفزة لعمليات التخليق (مثل سينثيتاز a للجليكوجين).

ويمكن فسفتة بعض الإنزيمات المنظمة من دون تواسط. cAMP وكينازالبروتين المعتمد على — cAMP. وتستجيب هذه الإنزيمات للإشارة الأيضية الأخرى كنسبة [ATP] / [ADP]، مثل نازع هيدروجين البيروفات (الشكل 19-6)، أو كيناز البروتين المعتمد على الكالمودولين /+Ca2، مثل كيناز الفسفوريلاز (الشكل 20-6).

يمكن أن يتأثر تخليق الإنزيمات المتحكمة بسرعة التفاعل بالهرمونات. لأنه يتضمن تخليق بروتين جديد، وهو لا يكون تبدلا سريعا، لكنه في الأغلب استجابة لتفير في الحالة التغذوية. وتستطيع الهرمونات أن تعمل كمحرضات (Inducers) أو ككواظم (Repressors) لعملية تشكيل ال mRNA في النواة، أو كمنبهات (Stimulators) لمرحلة الترجمة في مجرى تخليق البروتين على مستوى الريباسات.

وفي أغلب الأحيان، وكنتيجة للتلاؤم المتعدد طويل الأمد، فإن معظم الإنزيمات في سبيل ما قد تكون متأثرة. وهذا له تأثير هو تمكين التدفق من أن يزداد من دون أن تزداد تراكيز متوسطات السبيل كثيرا، الذي سوف يؤدي بشكل أو بآخر إلى حدوث تبدلات تناضحية في الخلية. إن الخاصية المهمة التي تساعد في التحكم الأيضي هي أن السبل التي تحفز تدرك مادة ما، هي ليست انعكاسا بسيطا لسبيل التخليق. فعادة يشترك سبيلان منفصلان تماماً، وهذا يسمح بالتحكم المنفصل لكل منهما، كما هو الحال في سبيل تخليق الجليكوجين وتعويضه (الشكل 20-1).




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .