Materiał do zadania 12 · maj 2026 · Formuła 2023

Ryby chrzęstnoszkieletowe gromadzą we krwi duże ilości mocznika, którego całkowite
stężenie osmotyczne we krwi jest równe stężeniu wody morskiej albo nawet je przekracza.
Oprócz mocznika, ważnym składnikiem krwi ryb chrzęstnoszkieletowych jest tlenek
trimetyloaminy (TMAO). Poniżej przedstawiono wyniki symulacji komputerowych wpływu
wysokiej temperatury, mocznika o wysokim stężeniu (8 mol ∙ dm−3) oraz TMAO o dwóch
różnych stężeniach (1 mol ∙ dm−3, 4 mol ∙ dm−3) na strukturę przestrzenną białka – inhibitora
chymotrypsyny 2 (CI2).
struktura
tylko woda
tylko woda
tylko woda
krystaliczna
25 °C
60 °C
125 °C
TMAO, 1 mol ∙ dm−3
TMAO, 4 mol ∙ dm−3
TMAO, 4 mol ∙ dm−3
mocznik, 8 mol ∙ dm−3
25 °C
60 °C
60 °C
mocznik, 8 mol ∙ dm−3
60 °C
Obecność TMAO potwierdzono także w tkance mięśniowej wielu ryb kostno-
i chrzęstnoszkieletowych. Przypuszcza się, że ten związek w mięśniach stabilizuje strukturę
białek w warunkach wysokiego ciśnienia hydrostatycznego. Na poniższym wykresie
przedstawiono wyniki pomiaru zawartości TMAO w tkance mięśniowej ryb morskich żyjących
na różnych głębokościach, uzyskane przez różne zespoły badawcze.
400
zawartość TMAO, mmol ∙ kg−1
300
Laxon i in. (2011)
Bockus i in. (2016)
200
Samerotte i in. (2007)
Yancey i in. (2014)
100
ryby chrzęstnoszkieletowe
ryby kostnoszkieletowe
0
2000
4000
6000
8000
0
głębokość, m
Na podstawie: B.J. Bennion i V. Daggett, Counteraction […], „PNAS” 101(17), 2004;
H. Laurent i in., The Ability of Trimethylamine N-oxide […], „Communications Chemistry” 5(116), 2022.