Hầu hết các nghiên cứu về hemoglobin đã được confned vào máu và
cơ bắp của động vật có vú. Kết quả là, sự hiểu biết về chức năng
tính chất và cấu trúc của hemoglobin của vật có xương sống thấp hơn
khá rời rạc. Mối bận tâm này với hemoglo động vật có vú
thùng là không may từ quan điểm sinh lý học so sánh là
gây ra các yêu cầu hô hấp của động vật có xương thấp khác nhau trên một
phạm vi rất lớn; này làm phát sinh nhiều sự thích nghi thú vị. Ở
một thái cực, các yêu cầu trao đổi chất oxy rất thấp mà
một sắc tố vận chuyển oxy là không cần thiết: oxy sufcient được physi
Cally hòa tan. Vì vậy, các băng FSH cực nam (Ruud, 1954) có màu
máu và thiếu hemoglobin. Ở thái cực khác, trao đổi chất hoạt động
VSATTP thường có những yêu cầu lớn như vậy cho rằng vận chuyển oxy trong máu
hemoglobin không chỉ là cần thiết, nhưng ngay cả một thiếu máu nhẹ có thể là một
bất lợi nghiêm trọng. Cá có thể giải quyết yêu cầu của họ đối với oxy
theo nhiều cách; sự hiện diện của một hemoglobin máu đặc biệt là chỉ có một
liên kết trong một loạt các sự thích nghi. Thực tế này cần được lưu ý khi
kiểm tra các tính chất vận chuyển oxy của hemoglobin. Vì vậy oxy
vận chuyển phụ thuộc vào sự hiện diện của mang, và / hoặc phổi, họ efec
khu vực mang tính bề mặt, sự phân bố của các mao mạch, tỷ lệ fuid bơm
ing bằng trái tim, số lượng tế bào máu đỏ, và nồng độ
hemoglobin trong họ . Ngoài ra, công nhận cần phải được
thực tế là các tế bào máu đỏ tạo thành một mô chuyển hóa và
trạng thái của sự trao đổi chất này có thể có những hậu quả quan trọng trong Modi
fying các chức năng vận chuyển oxy của hemoglobin. Đối với những
lý do nó là cần thiết để xem xét không chỉ các thuộc tính của
hemoglobin trong giải pháp miễn phí mà còn môi trường di động của họ và
làm thế nào môi trường này có thể thay đổi chức năng của hemoglobin.
khảo sát rộng rãi các tài liệu trước đây về hemoglobin có thể được
tìm thấy trong các ý kiến của Prosser và Brown (1961), Manwell (1960),
Antonini (1965), Riggs (1965), Braunitzer et al. (1964), Rossi-Fanelli
et AZ. (1964), và Wyman (1964). Ngoài ra, dữ liệu trên một loạt các
hemoglobin có trong hai nghiên cứu về cyclostome và trên inverte
hemoglobin brate bởi Manwell (1963b, 1964), có chứa nhiều
thông tin về hemoglobin VSATTP không được đề xuất bởi chức danh của họ.
Các nghiên cứu về sự tiến hóa của hemoglobin là chủ yếu dựa trên amino
nghiên cứu chuỗi acid của máu và cơ bắp hemoglobin động vật có vú
(xem Ingram, 1961, 1963). Những dữ liệu này cho vật có xương sống thấp hơn chỉ tồn tại
với một trong các chuỗi polypeptide của cá chép hemoglobin (HILSE và
Braunitzer, 1968) và cho hemoglobin của cá mút đá (Braunitzer
và Fujiki, 1969). Không có dữ liệu trình tự đã được công bố trên
bất kỳ hemoglobin bò sát hoặc động vật lưỡng cư, và cấu trúc rời rạc
dữ liệu tồn tại trên chỉ có một vài hemoglobin VSATTP. Công việc hiện tại ở một số
phòng thí nghiệm chỉ ra rằng chúng ta có thể mong đợi sự tiến bộ đáng kể
trong lĩnh vực này trong tương lai gần. Trong khi đó, ý kiến của Dixon
(1966), Nolan và Margoliash (1968), và Watts (1968) có thể là con
sulted cho những ý tưởng hiện tại về quá trình và cơ chế protein evolu
sự. Một bản đồ hàng năm trình tự và cấu trúc (Dayhof, 1969) protein
có thể được tư vấn cho tình trạng hiện tại của kết cấu tác phẩm.
II. CƠ CẤU TÀI SẢN
A. Linh kiện và tiểu đơn vị
1. BẢN CHẤT CỦA THÀNH PHẦN ĐA
Các hemoglobin của vật có xương sống là khá thống nhất trong phân tử
trọng lượng; nhất có trọng lượng gần 65.000. Sự giống nhau thân thiết của con hình thành chuỗi hemoglobin ngựa (Perutz et al., 1968), tinh trùng cá voi
myoglobin (Kendrew et al., 1960), các hemoglobin của biển một
nelid, Glycera (Padlan và Love, 1968), và của côn trùng Chirono
mus (Huber et al., 1968) cho vay confdence với niềm tin rằng tất cả HEMO
chuỗi polypeptide globin, cả hai vật có xương sống và không xương sống, được bố trí
tương tự và tất cả đều bắt nguồn từ một dạng tổ tiên chung. Vì vậy,
chúng tôi có tất cả kỳ vọng rằng difraction X-ray và acid amin se
quence nghiên cứu sẽ hiển thị hemoglobin FSH sở hữu nhiều tính năng
phổ biến với các sắc tố động vật có vú được nghiên cứu tốt hơn. Tuy nhiên,
điều này không nên che khuất một thực tế là hemoglobin FSH có nhiều
tính năng độc đáo, cả trong sinh lý học và cấu trúc chính của họ.
Hầu hết hemolyzates FSH chứa nhiều thành phần. Một ví dụ về
sự thay đổi đáng kể về số lượng và tỷ lệ hemoglobin
thành phần được hiển thị trong hình. 1 từ dữ liệu điện di của Yamanaka
et al. (1965). Quan sát khác của nhiều thành phần là summa
hoặc hộ chiếu trong Bảng I. Những dữ liệu này cho thấy hemolyzates với duy nhất một
thành phần khá đặc biệt. Cá, bò sát, động vật lưỡng cư và gen
lệ này còn có tính đa dạng lớn hơn nhiều các thành phần hemoglobin hơn
làm động vật có vú hay chim (xem nhận xét của Gratzer và Allison, 1960).
Làm thế nào để nhiều thành phần phát sinh? Một số Mecha khá khác nhau
Mecha- làm gia tăng sự đa dạng này. Một số nhỏ các polypeptide độc đáo
chuỗi có thể kết hợp với nhau theo những cách khác nhau để sản xuất một
số lượng lớn các thành phần. Ngoài ra, các phân tử khác, lớn hay
nhỏ, có thể kết hợp với một phân tử hemoglobin và làm thay đổi điện của nó
di động phoretic bằng cách thay đổi điện tích của nó, cấu tạo của nó, hoặc bởi trong
ducing một sự thay đổi trong mức độ của sự kết hợp của tiểu đơn vị. Oxygen tự
gây phân ly của một số hemoglobin vào tiểu đơn vị của họ (xem Sec
sự III, E, 1). Quá trình oxy hóa của chất sắt heme có thể giới thiệu rõ ràng
không đồng nhất; tetramers oxy hóa một phần có chứa bốn nguyên tử sắt
có thể dẫn đến nhiều như fve thành phần điện di theo
để xem liệu 0, 1, 2, 3, hoặc 4 của các nguyên tử sắt bị oxy hóa (Itano và
Robinson, 1956).
Mặc dù tất cả các hemoglobin trong máu động vật có vú bình thường bao gồm hai
loại dây chuyền, một và 1, trong đó có một hình thức là A2F2 'này xuất hiện không phải
là đúng cho tất cả các hemoglobin VSATTP. Hemoglobin động vật có vú Tetrameric
phân tách thành các tiểu đơn vị của họ trong giải pháp rất loãng và ở thái cực
của pH và cường độ ion:
K, K.
a: f2 2af 2a + 2f
A nồng độ muối cao sẽ làm gia tăng K, nhưng để giảm Ke; K2
trở thành lớn chỉ pH dưới 5 (Guidotti et al, 1963.). Hầu như không có trong
hình trên các quá trình này có sẵn cho hemoglobin VSATTP. Chi
bằng chứng nhiều ca bây giờ tồn tại mà các giải pháp hỗn hợp của hai động vật có vú
hemoglobin, a2AfeA và một "Bf" B, bao gồm một hỗn hợp cân bằng
nhiều hình thức, kể cả loài lai như aAaBf2 'aAaBfAfB, và
a2fAfB. Những hình thức thường ít khi được phát hiện giữa động vật có vú HEMO
globin bởi các thủ tục điện di và sắc ký vì
thủ tục separatory thường hành động trên các đơn vị af chứ không phải là tetramers (Guidotti et o., 1963). [Xem Riggs (1965) và Schroeder
và Jones (1965) để xem xét các bằng chứng cho những kết luận này.] Các
số rõ ràng "thành phần" được quan sát thấy sau khi tinh bột hoặc
gel acrylamide điện sẽ phụ thuộc vào mối quan hệ giữa
động học và cân bằng của phân ly thành các tiểu đơn vị và thời gian
cần thiết cho các thủ tục separatory. Một số hemoglobin FSH xuất hiện
để hành xử khá diferently từ hemoglobin động vật có vú trong lĩnh vực này.
Kết hợp các tetramers (a2 / 2, 65.000 MW 44,5 S) để lớn hơn
uẩn (130.000 MW và cao hơn, S20, w: 6-7 S) là phổ biến
xảy ra trong hemolyzates bò sát và lưỡng cư (Svedberg và
Hedenius, 1934), nhưng sự kết hợp như vậy trong hemoglobin VSATTP đã chỉ
được báo cáo cho dogfsh (Chiancone et al, 1966.) và thành lập
chỉ có 5-10% tổng số hemoglobin. Tuy nhiên, các polyme,
mà tất cả dường như liên quan đến trái phiếu -SS- giữa các phân tử, không
xuất hiện để thay đổi các chức năng vận chuyển oxy của hemoglobin
(Riggs, 1966; Riggs và Rona, 1969) và không liên quan đến bất kỳ sự thay đổi
về điện trên phân tử. Vì vậy, một đột biến như vậy có thể
không được lựa chọn nghiêm trọng chống lại. Tuy nhiên, gần như phổ quát xảy ra
Řenče trong các loài bò sát và lưỡng cư và sự vắng mặt gần như hoàn toàn
từ FSH và vật có xương sống khác cho thấy một số lựa chọn là tại nơi làm việc.
Một chức năng có thể của các nhóm -SH hemoglobin trong hemoglobin
của loài bò sát và lưỡng cư có thể là một hồ chứa giảm điện
để bảo trì của sắt ở dạng sắt.
2. PHÁT TRIỂN THAY ĐỔI
thay đổi Ontogenetic trong các thành phần hemoglobin FSH rộng
lây lan và đã được quan sát trong ba loài cá mút đá (Adinolf
et al, 1959;. Manwell, 1963b), các dogfsh (Manwell, 1958a, 1963a),
các skate (Manwell, 1958b) , các teleost, Scorpaenichthyes (Manwell,
1957), cá trích và Spratt (Wilkins và dối trá, 1966), và bốn loài
cá hồi (Vanstone et al, 1964;. Hashimoto và Matsuura, 1960b;
Koch et al, 1964, 1966. ;. Wilkins, 1968)
Ấu trùng ammocoete của cá mút đá, Petromyzon planeri, có hai
thành phần chính được thay thế sau khi biến thái với hai
thành phần khác nhau (Adinolf et al, 1959).. Kể từ khi oxy và đáp ứng
các hình thức của cá mút đá hemoglobi
đang được dịch, vui lòng đợi..
