Abstract
Спін-каталіз окиснення ненасичених субстратів моно- і ди-оксигеназами, вільними від кофактору. Як триплетний кисень може подолати спінову заборону
Highlights
Ключові слова: активація кисню, глюкозоксидаза, монооксигенази, диоксигенази вільні від кофактору, електронний спін, супероксид аніон радикал, спін–орбітальна взаємодія, біологія
Природа розробила витончений механізм, щоб порушити сильну квантову заборону за спіном для реакцій окиснення триплетною молекулою О2 [5,6,7]
Тут йдеться про спін–орбітальну взаємодію в більш ніж наполовину зайнятій πg3 відкритій оболонці іону O2– [2,3,4]
Summary
Спочатку розглянемо загальну проблему спінової перешкоди для реакцій О2. За відсутності радикалів та інших парамагнітних сполук кисень зазвичай проявляє дуже мляву хімічну реакційність [2]. Ця суто релятивістська заборона є дуже серйозним квантовим обмеженням в цілому для усіх реакцій окиснення органічних сполук молекулярним киснем. Заборона для реакцій окиснення органічних сполук молекулярним киснем є дуже суворою. Зіткнення в квартетному стані (S = 3/2, всі спіни паралельні зліва) призводять до розсіювання реагентів (оскільки продукти мають бути з сумарним спіном S = 1/2); але ще два з шести зіткнень дають продукти реакції. Тому два (Ms = ±1/2) дублетні стани у формулі (2) реалізуються статистикою для кожного з шести зіткнень. Горіння протікає як радикальна ланцюгова реакція, а новонароджені радикали R' завжди продовжують ланцюг з додатковим залученням окисненої молекули палива (M), яку маємо в рівнянні (1); але вже без заборони за спіном через присутність радикалу, що забезпечує рівняння (2) для початкового процесу запалення. Такий «вогневий» механізм енергозабезпечення клітини неприйнятний для біо–окиснення, оскільки зародження радикального ланцюгу потребує великої енергії активації; крім того, процес горіння є некерованим і не може запасати дозовану енергію для синтезу АТФ
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
