מדוע עקומת דיסוציאציה של חמצן יכולה להיות סיגמואידית?

מדוע עקומת דיסוציאציה של חמצן יכולה להיות סיגמואידית?
Anonim

כי זה קשור מחייב חמצן שיתופית.

NONCOOPERATIVE VS. שיתוף פעולה של אוקסיגן

קשירת חמצן noncooperative קשורה בדרך כלל עם מיוגלובין. זה מונומר. יש לזה היפרבולית עקומת מחייב חמצן ואין מחייב חמצן מחייב. זה מתואר:

# ("+") ("O") ("P" _ (O_2)) ("K" _D + "P" _ (O_2) # #

איפה # "Y" # היא רוויה השבר (ציר y), # "P" _ (O_2) # הוא הלחץ החלקי של החמצן ב # "torr" # (ציר x), ו # "K" _D # הוא קבוע הדיסוציאציה לאירועים מחייבים. # "K" _D # הוא קטן יותר עבור קשרים מחייב גבוה.

כריכת חמצן שיתופית הוא בעצם אפקט שבו זיקה מחייב חמצן יכול שינוי תלוי כמה חמצן קשורה, וזה מתואר באמצעות סיגמואידית עקומה מחייב.

המוגלובין

המוגלובין, א # alpha_2beta_2 # הטרוטרמר, J ה דוגמה ראשית עבור סיגמואידים חמצן מחייב עקומות. עקומת מחייב שלה מוגדר:

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

איפה # "Y" # היא רוויה השבר (ציר y), # "P" _ (O_2) # הוא הלחץ החלקי של החמצן ב # "torr" # (ציר x), # "P" _50 # הוא הלחץ החלקי של החמצן כאשר # "K" _D = "P" _ (O_2) #, ו # "K" _D # הוא קבוע הדיסוציאציה לאירועים מחייבים. #n <= 4 # עבור המוגלובין, ו # "K" _D # הוא קטן יותר עבור קשרים מחייב גבוה.

ואת עקומת מחייב נראה כמו:

שיתוף פעולה של אוקסיגן

בעיקרון, חמצן שיתופית מחייב אומר כי ב נמוך כמויות של חמצן, זיקה מחייב הוא נמוך ואת הרוויה השבר הוא גם נמוך , ובמקביל, ב גבוה כמויות של חמצן, זיקה מחייב הוא גבוה ואת הרוויה השבר הוא גם גבוה .

זה נהדר כי המוגלובין יכול לקשור חמצן היטב כאשר יש הרבה מסביב, ולשחרר אותו היטב כאשר אין הרבה חמצן מסביב. זה מקל על זה כדי לבצע את עבודתה בתור חמצן התחבורה חלבון.

לא מתמטית, זה יכול להיות מתואר על ידי ציון כי חמצן הוא המפעיל הומוטיפי / הרגולטור, כך פעם זה נקשר # "Fe" ("II") # במרכז בהמה והברזל נע מטה #0.6# angstroms לתוך המטוס של heme, אחרים בקרבת מקום # "Fe" ("II") # אתרי קישור לחקות את השינוי קונפורמציה וכך להקל על הכריכה של יותר חמצן.