Еще раз про рН
Sep. 13th, 2011 12:10 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
imbgМеня все не отпустят крайние значения знакомых понятий. И нехай с рН тяжелой воды мы разобрались (помните), тут у меня возник следующий вопрос:
Грубо говоря - рН (кислотность) - это концентрация водорода Н+ в растворе. В сфере моих интересах - понять, как рН влияет на активность того или иного фермента. Пока мы работаем в пробирке, куда насыпаем фермент и субстрат чайными ложечками, все понятно - миллиард молекул фермента в идеальных условиях буфера процессирует нескончаемый избыток субстрата - райская жизнь, да и только. Пускай при реакции расщепления каждой молекулы субстрата выделяется 2 протона Н+ - т.е. постепенно среда будет закислятся, и в какой-то момент рН станет слишком низким - фермент выключится. Назовем это обратной связью - когда фермент переработает слишком много субстрата, рН падает и фермент останавливается. Когда рН снова поднимается - фермент снова включается.
Теперь попробуем перенести это описание на клетку - там сидят в определенном компартменте с десяток молекул-ферментов, к которым субстрат приходит теперь уже поштучно. Пускай рН-регуляция и здесь работает - в силу малого размера компартмента, даже небольшое количество протонов резко снизят рН. Т.е. мы все продолжаем видеть рН-регулирование активности фермента при очень малых концентрациях - за счет того, что эти единичные ферменты засунуты в очень узкие компартменты, где и молекул растворителя-то можно посчитать буквально. Более менее то, что я писал выше, известно и изучено.
А теперь мой вопрос - с какого рубежа мы должны считать рН? Может ли 1 протон закислить рН и выключить фермент, если допустить, что кроме него в реакционном компартменте есть еще от силы 20-30 молекул воды, да несколько молекул субстрата (как нацарапано на рисунке выше)? Или рН поменяют уже два протона? В принципе, в плане регуляции фермента даже одного-двух протонов будет вполне достаточно - они инонизуют активный центр, и привет - фермент остановится. Эффективность таких сверхмалых доз обеспечится сверхузким каналом "норы". Только можно ли это назвать понижением рН?
Я буду рад критике - я думаю в правильном направлении, или этобред не совсем адекватный взгляд биолога на процессы химии?
Откуда проводится грань, когда количество штук протонов дают уже рН системы? Нужно ли это понятие при работе с отдельными молекулами, или его надо использоватьтолкьо при работе с кастрюлями реактивов?
Грубо говоря - рН (кислотность) - это концентрация водорода Н+ в растворе. В сфере моих интересах - понять, как рН влияет на активность того или иного фермента. Пока мы работаем в пробирке, куда насыпаем фермент и субстрат чайными ложечками, все понятно - миллиард молекул фермента в идеальных условиях буфера процессирует нескончаемый избыток субстрата - райская жизнь, да и только. Пускай при реакции расщепления каждой молекулы субстрата выделяется 2 протона Н+ - т.е. постепенно среда будет закислятся, и в какой-то момент рН станет слишком низким - фермент выключится. Назовем это обратной связью - когда фермент переработает слишком много субстрата, рН падает и фермент останавливается. Когда рН снова поднимается - фермент снова включается.
Теперь попробуем перенести это описание на клетку - там сидят в определенном компартменте с десяток молекул-ферментов, к которым субстрат приходит теперь уже поштучно. Пускай рН-регуляция и здесь работает - в силу малого размера компартмента, даже небольшое количество протонов резко снизят рН. Т.е. мы все продолжаем видеть рН-регулирование активности фермента при очень малых концентрациях - за счет того, что эти единичные ферменты засунуты в очень узкие компартменты, где и молекул растворителя-то можно посчитать буквально. Более менее то, что я писал выше, известно и изучено.
А теперь мой вопрос - с какого рубежа мы должны считать рН? Может ли 1 протон закислить рН и выключить фермент, если допустить, что кроме него в реакционном компартменте есть еще от силы 20-30 молекул воды, да несколько молекул субстрата (как нацарапано на рисунке выше)? Или рН поменяют уже два протона? В принципе, в плане регуляции фермента даже одного-двух протонов будет вполне достаточно - они инонизуют активный центр, и привет - фермент остановится. Эффективность таких сверхмалых доз обеспечится сверхузким каналом "норы". Только можно ли это назвать понижением рН?
Я буду рад критике - я думаю в правильном направлении, или это
Откуда проводится грань, когда количество штук протонов дают уже рН системы? Нужно ли это понятие при работе с отдельными молекулами, или его надо использоватьтолкьо при работе с кастрюлями реактивов?
