Как источник кислорода, гипохлорит натрия способствует повышению уровня оксигемоглобина, что было доказано нашими экспериментами и одновременно переводит угарный газ в углекислый, что, в данном случае, является очень важным фактором его действия. Сродство гемоглобина к угарному газу более чем в 200 раз превышает его сродство к кислороду(), поэтому перевод угарного газа в углекислый предотвращает его повторное связывание с гемоглобином. Интересно, что связывание CO со свободным гемом происходит примерно в 25 000 раз сильнее, чем связывание кислорода (159, 119, 73, 154, 172). Однако в составе гемоглобина сродство гема к СО становится значительно меньше. Дело в том, что железопорфирины обладают очень высокой степенью сродства к угарному газу, в их комплексах с СО атомы железа, углерода и кислорода расположены на одной прямой (91, 96, 160, 119, 98). В комплексе гемоглобина с угарным газом ось СО находится под углом к связи Fe - C. Расположению угарного газа на одной прямой со связью железо - углерод препятствует главным образом наличие дистального гистидина. С другой стороны, ось O2 находится под углом к связи железо - кислород как в оксигемоглобине так и в модельных соединениях (96, 160, 119, 154, 165).
Следовательно, под влиянием белковой части молекулы гемоглобина угарный газ координируется с железом под углом к связи железо - углерод, а не на одной прямой с ней. Такая наклонная геометрия, обусловленная дистальным гистидином, ослабляет взаимодействие гема с угарным газом и в тоже время создает оптимальные условия для связывания кислорода.
Наиболее значительное снижение карбоксигемоглобина наблюдалось нами при комбинированном действии излучения 2-ой гармоники Nd-YAG лазера с длиной волны 533 нм и плотностью мощности 200 мВт/см2 в режиме флеш-фотолиза и 0, 06 % раствора гипохлорита натрия, взятого в объеме 1/10 ОЦК в экспериментах in vivo. Очевидно, в этом случае, действуют все эффекты, присущие лазерному излучению и гипохлориту натрия, и гипохлорит натрия является фактором, способствующим необратимости реакции фотодиссоциации. В этой серии экспериментов обнаружена прямая зависимость между временем воздействия и уменьшением концентрации карбоксигемоглобина в крови крыс.
Как уже было упомянуто (8, 120, 141, 107), лазерное излучение, путем сообщения оптической энергии атомам железа гемоглобина способствует их переходу из низкоспинового в высокоспиновое состояние, что, в свою очередь является фактором, необходимым для изменения конформации гемоглобина и перехода его из R- в Т-форму. При этом происходят большие структурные изменения в области a1b2-контакта, что сопровождается движением субъединиц относительно друг друга. Изменения, приводящие к передвижению субъединиц и, таким образом, «переключению» одной структуры на другую, касаются изменения положения атома железа относительно порфиринового кольца. При сообщении энергии атомам железа и при переходе его из низкоспинового в высокоспиновое состояние происходит разрыв связи между гемоглобином и угарным газом и атом железа выходит примерно на 0,6 А из плоскости гема вследствие стерического отталкивания, возникающего между проксимальным гистидином и атомами азота порфиринового кольца (96, 119, 168, 98, 154).
Кроме того действие лазера касается хромофорных групп ароматических аминокислот в полипептидных цепях молекулы. К числу ароматических аминокислот, имеющих хромофорную группу, относится гистидин. Установлено, что лиганд не может войти или покинуть гемоглобин, до тех пор, пока не «отодвинется» боковая цепочка дистального гистидина, выполняющая функцию «ворот» в гемовом пакете.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.