1. Коферменты

(коэнзимы), орг. прир. соед., необход для осущ-ния каталитич. действия ф-тов. Эти в-ва, в отличие от белкового компонента ф-та (апоф-та), имеют сравнительно небольшую мол.массу и термостабильны. Иногда под коф-тами подразумевают любые низкомол. в-ва, участие к-рых необходимо для проявления каталитич. действия ф-та, в т. ч. и ионы, напр. К⁺, Mg²⁺ и Мn²⁺ . Располаг коф-ты в активном центре ф-та и вместе с субстратом и функц. группой активного центра обр-ют активир. комплекс. Коф-ты должны обладать по крайней мере 2 функц-ми участками или группировками, ответств за специфич. связывание с апоф-том и субстратом. Часто коф-ты прочно связаны с апоф-том - обр-ют с ним трудно диссоциирующие или недис-щие комплексы либо соединены с полипептидной цепью ковалентной связью (такие коф-ты наз. простетич. гр). В этом случае коф-ты обычно ост-ся в составе ф-та на всех стадиях каталитич. р-ции. Примеры таких коф-тов - флавиновые коф-ты и пиридоксаль-5'-фосфат. Легко диссоц-щие коф-ты-обычно коф-ты- переносчики, действие к-рых связано с переходом от одной мол-лыф-та к другой. Различают 2 гр коф-тов. Относящиеся к первой группе коф-ты участвуют в р-циях, в к-рых превращ. субстрата катализируется одним ф-том. При этом коф-т может регенерироваться после каждого каталитич. акта в составе ф-та, кат-ющего превращ. субстрата. Коф-ты второй гр уч-ют в активации и переносемол-лсубстрата от одного ф-та к др. В этом случае первоначально субстрат реагирует с коф-том в актив центре ф-та с обр-нием достаточно устойчивого соед., к-рое может в неизменном виде переноситься в клетке к др. ф-ту, в актив центре к-рого осущ-ются каталитич. превращ. субстрата и одноврем. регенерация коф-та. Обр-ние комплекса апоф-та с коф-том - один из способов регуляции активности ф-та в орг-ме.

2. Лигазы

(синтетазы), класс ф-тов, кат-ющих присоединение друг к другу 2 мол-л; р-ция сопряжена с расщепл пирофосфатной связи в мол-ле нуклеозидтрифосфата (НТФ) - обычно АТФ, реже гуанозин- или цитозинтрифосфата. П/кл лигаз (их 5) сформир-ны по типам связей, к-рые обр-ются в результате р-ции, а подп/кл - по типам субстратов. К лигазам, кат-ющим р-ции, в к-рых обр-ются связи С—О, относ аминоацил-тРНК-синтетазы, кат-ющие ацилированиетранспортных РНК соотв-ующими АМКами. Обр-ние связи С—S кат-руют ф-ты, уч-ющие в синтезе ацильных производных коф-та А. К ф-там, уч-ющим в обр-нии связи С—N, относ амидсинтетазы (кат-ют обр-ние амидов из к-т и NH₃ или аминов, напр. глутаминсинтетаза), пептидсинтетазы (кат-ют обр-ние пептидной связи), циклолигазы (кат-уют обр-ние гетероциклов, содержащ в кольце атом N) и нек-рые другие. Р-ции, в результате к-рых обр-ется связь С—С, кат-ют карбоксилирующие ф-ты, содержащие в кач-ве кофактора биотин, напр. пируваткарбоксилаза. Ряд лигаз кат-ет обр-ние фосфодиэфирных связей в НК.

3. Биосинтез рнк

Поток генетической информации называется экспрессией генов. Он включает процесс транскрипции – биосинтез матричных РНК на молекуле ДНК, и процесс трансляции – биосинтез белка на мРНК. Транскрипция, несмотря на кажущуюся схожесть с репликацией, в частности химическим механизмом, направлением синтеза и использованием матрицы, отличается рядом особенностей: не требует синтеза праймера, использует не всю молекулу ДНК, а только ее отдельные короткие сегменты (отдельные гены или группы генов) и, наконец, требует наличия только одной из цепей ДНК в качестве матрицы, которая полностью сохраняется (при репликации ДНК она сохраняется наполовину). Современные представления о механизме синтеза РНК с образованием особого фермента – РНК-полимеразы, катализирующей синтез РНК из свободных нуклеозидтрифосфатов. Фермент требует наличия ионов Mg2+или Мn2+ и одновременного присутствия всех 4 типов рибонуклеозидтрифосфатов (АТФ, ГТФ, ЦТФ и УТФ); для включения нуклеотидов в РНК необходимо обязательное присутствие предобразованной ДНК-матрицы . При тщательном изучении механизма синтеза РНК при участии РНК-полимеразы, называемой также ДНК-зависимой РНК-полимеразой (транскриптазой), было установлено, что молекула предобразованной ДНК, необходимая для реакции полимеризации, полностью определяет последовательность рибонуклеотидов во вновь синтезированной молекуле РНК. Реакция синтеза РНК в общем виде может быть представлена следующим образом: