АДЕНОЗИНТРИФОСФАТАЗЫ

Расстановка ударений: АДЕНОЗИНТРИФОСФАТА`ЗЫ

АДЕНОЗИНТРИФОСФАТАЗЫ (син.: аденилпирофосфатазы, апиразы, АТФ-азы, АТФ-фосфогидролазы) — группа ферментов, отщепляющих остатки фосфорной к-ты от аденозинтрифосфорной к-ты (АТФ). Относятся к классу гидролаз (см.).

А. расщепляют высокоэргические связи АТФ (см. Высокоэргические соединения), освобождая при этом большое количество энергии, и обеспечивают использование этой энергии для процессов жизнедеятельности: движения, биосинтеза ряда соединений, транспорта ионов и других веществ через мембраны и т. п. А. широко распространены в тканях всех организмов. Особенно богаты ими мембранные структуры, плазматическая и ядерные мембраны, эндоплазматический ретикулум, митохондрии. Многие А., обнаруживаемые при исследовании органов и тканей вне организма, в действительности являются АТФ-фосфотрансферазами, или киназами (см.), т. е. ферментами, переносящими остатки фосфорной к-ты с АТФ на другие соединения.

Типичным представителем А., активируемой ионами кальция и действующей в слабощелочной среде, является мышечная аденозинтрифосфатаза — сократительный белок мышц (миозин), сокращение которого связано с расщеплением АТФ. Другой тип А. встречается гл. обр. в митохондриях, активируется ионами магния и наиболее активен в нейтральной среде. В митохондриях эта А. находится в так наз. грибовидных выростах, расположенных на внутренней мембране митохондрий. Этот вид А. предположительно отождествляют с так наз. фактором сопряжения Fx, необходимым для окислительного фосфорилирования в митохондриях (см. Фосфорилирование), т. е. биологическая роль его заключается в фосфорилировании аденозиндифосфата.

Оба вида ферментов А. являются АТФ-фосфогидролазами и отщепляют от АТФ один остаток фосфорной к-ты с образованием аденозиндифосфата по уравнению:

АТФ + Н₂О = АДФ + ортофосфат.

В растениях широко распространена АТФ-дифосфогидролаза, или апираза, активируемая ионами кальция и отщепляющая от АТФ два остатка фосфорной к-ты с освобождением адениловой (аденозинмонофосфорной) к-ты по уравнению:

АТФ + 2Н₂О = АМФ + 2 ортофосфата.

Нек-рые А. (АТФ-пирофрсфогидролазы, или аденилпирофосфатазы) отщепляют от АТФ остаток пирофос-фата:

АТФ + Н₂О = АМФ + пирофосфат.

Описано несколько А., локализованных в биологических мембранах и связанных с транспортом определенных веществ. Так, в плазматической мембране и, возможно, в эндоплазматическом ретикулуме почек и мозга содержится А., активируемая ионами натрия и калия в присутствии ионов магния (натрий-, калий- активируемая А.), специфически подавляемая сердечным алкалоидом строфантином G (оубаином). Эта А. обеспечивает функционирование «натриевого насоса» (см. Транспорт ионов), благодаря чему концентрация ионов натрия в различных тканях (печень, эритроциты и др.) намного ниже, чем в окружающей среде (плазме крови). В эпителии слизистой оболочки кишечника и, по-видимому, в нек-рых других тканях содержатся связывающие кальций и активируемые ионами кальция А., к-рые обусловливают транспорт ионов кальция и активируются витамином D. В различных биологических мембранах, по-видимому, имеются также другие А., специфичные для транспорта аминокислот, нуклеотидов и ряда других биологически важных веществ. Специфичность А. в отношении субстрата не абсолютная; многие А. расщепляют и другие нуклеозидтрифосфаты, напр, инозинтрифосфат, уридинтрифосфат, гуанозинтрифосфат, цитидинтрифосфат, дезоксинуклеозидтрифосфаты (дезокси-АТФ) и др. Отсутствие или недостаточность тех или иных А. приводит к патологическим нарушениям. Так, известна недостаточность А. эритроцитов, активируемой оубаином, проявляющаяся в особом виде гемолитической анемии и мышечной дистрофии. См. также Аденозинфосфорные кислоты, Ферменты.

Библиогр.: Лисовская Н. П. Аденозинтрифосфатаза клеточных мембран и перенос ионов, в кн.: Усп. биол. хим., под ред. Б. Н. Степаненко, т. 8, с. 93, М., 1967, библиогр.; Поглазов Б. Ф. Структура и функции сократительных белков, с. 14, М., 1965; Morton R. K. Phosphatases, Comprehens. Biochem.. v. 16, p. 55, 1965, bibliogr.

И. Б. Збарский.

Источники:

1. Большая медицинская энциклопедия. Том 1/Главный редактор академик Б. В. Петровский; издательство «Советская энциклопедия»; Москва, 1974.- 576 с.

eurosmi.ru