Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Кудряшов Ю.Б. -> "Основы радиационной биофизики" -> 49

Основы радиационной биофизики - Кудряшов Ю.Б.

Кудряшов Ю.Б., Беренфельд Б.С. Основы радиационной биофизики — Москва, 1982. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): osnoviradicionnoybiofiziki1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 144 >> Следующая

1) Димеризация и присоединение
R1+R2-R1-R2, (IV-18)
R' + R" ->• R — R. (IV-19)
Продукты реакции — димеры молекул и агрегаты более высоких порядков. Например, при облучении водного раствора ци-
стеина образуется димер — циспин:
ноос—сн—nh2
I
сн2
S
I
2HOOC-CH—NHa->- S
I I
сн2 сн2
(IV-20)
SH ноос—СН—NH2
дестеин дистин
Другой пример — образование аспарагиновой 'кислоты из двух радикалов глицина:
2NH2—СН2—СООН ->• 2NH2CHCOOH -> NH,—СНСООН
| (IV-21)
СН3СООН
2) Реакции диспропорционирования
R' + R-»-RH -f- P. (IV-22)
В результате реакции атом водорода перераспределяется между радикалами. Один из радикалов может восстановиться до
исходной структуры, а другой — превратиться в новое 'Соединение. Например, при облучении раствора глицина в 'присутствии перехватчиков ОН’ « е_Гидр с аминокислотой взаимодействует радикал Н', осуществляя отрыв атома водорода:
2NH2CH2COOH -->• 2NH2CHCOOH. (IV-23)
Реакция диспропорционирования, в которую вступают два радикала глицина, приводит ж появлению иминоуксусной кислоты и восстановлению одного из радикалов до исходной структуры:
2NH2CHCOOH NH=CHCOOH + NH2CH2COOH. (IV-24)
3) Реакции гидролиза
R' + H20-»-P. (IV-25)
Пример такой реакции — расщепление пептидной связи при облучении раствора белка:
—RjCONHCHR,------->• — R^ONHa + R,,COH. (IV-26)
4) Присоединение кислорода
В присутствии молекулярного кислорода в облученном растворе образуются окислительные радикалы Н02' и 02~ согласно реакциям
Н+02^Н0г; (IV-27)
^гйдр + Н+ + 02 НО2; (IV-28)
Н202 + ОН' -»-Н20 + НО2; (IV-29)
егидр + 02 -*• О2 . (IV-30)
Важно учесть, что в 'присутствии кислорода высокоактивные окислительные радикалы образуются за счет радикалов-восстановителей Н' и е~гндр. Следовательно, в облученном водном растворе возникают условия, благоприятные для окисления. Свободные радикалы 02- и HCV энергетически способны вызвать окисление органических веществ по любым связям, в том числе и тем, которые обычно устойчивы в ходе окислительно-восстановительных «реакций.
К числу наиболее характерных реакций органических 'радикалов с радикалами НОг' относится реакция образования гидроперекисей
R + H02-»-R00H. (IV-31)
В облученных растворах обнаружено появление гидроперекисей аминокислот, тимина и цитозина. Бели аминокислоты имеют длинные углеродные цепи, то образующиеся гидроперекиси весь-
ма -стабильны, как, например, гидроперекиси лейцина и изолеи-цина. ^ 'конечном счете гидроперекиси распадаются с образованием с1^бильных продуктов.
5) Реакции переноса водорода
В обл^енном водном растворе репарация органических радикалов может происходить за счет второго растворенного вещества Р—Н, которое отдает атом 'водорода:
R' + Р—H-*R—Н + Р'. (IV-32)
Особенно эффективны соединения, содержащие свободную SH-группу. Пример такой реакции — взаимодействие метанола с радикалом ОН' в присутствии SH-соединений:
СН3ОН + ОН' ->• Н30 + СН2ОН, (IV-33)
СН3ОН + R — SH -* СН3ОН + RS'. (IV-34)
4. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НЕПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ РАДИАЦИИ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ
Прежде чем перейти к результатам экспериментов, в которых изучали зависимость инактивации макромолекул от концентрации раствора, попытаемся качественно проанализировать возникающую ситуацию. При определенной (концентрации раствора е нем существуют молекулы-мишени, поражение которых приводит к определенному типу инактивации. Если в растворе преобладает прямое действие излучения на макромолекулы, то с ростом концентрации (больше мишеней) должно увеличиваться число пораженных молекул, так 1как увеличивается вероятность попадания. Если же инактивация происходит вследствие взаимодействия макромолекул с активными продуктами радиолиза воды, то лимитирующим будет не число объектов в растворе (концентрация), а количество образующихся радикалов воды, которое зависит лишь от дозы излучения. Это означает, что в достаточно широком диапазоне 'концентраций выход инактивированных молекул при облучении определенной дозой D не должен зависеть от числа этих молекул (концентрации раствора). Лишь при очень низких .концентрациях, когда число объектов-мишеней меньше числа продуктов радиолиза, приращение концентрации приведет к увеличению абсолютного числа инактивированных молекул. Но вскоре, по мере роста концентрации, число мишеней сравняется с числом активных радикалов воды и дальнейший рост концентрации не приведет >к увеличению числа инактивированных молекул. Только при очень высоких концентрациях возможно некоторое увеличение числа поврежденных молекул вследствие их .прямого поражения ионизирующим излучением. Именно такую зависимость наблюдали в эксперименте (рис. IV-4, А).
Предыдущая << 1 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 144 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed