Ферменты

1. Методы биохимических исследований.

Исследование на уровне целого организма

- удаление органов

- изменение диеты

-прием лекарств

-введение токсинов

-наблюдение за животными со спецефическими заболеваниями

2)Перфузия изолированных органов-наиболее пригодны сердце, печень, почки.

3)Инкубация тканевых срезов-чаще используются срезы печени.

4)Изучение гомогенатов.

5)Фракционирование и исследование изолированных органелл.

6)Выделение и характеристика ферментов и метаболитов.

2 Вопрос.Уровни структурной организации, формы и размеры белковых молекул.

ПЕРВИЧНАЯ СТРУКТУРА – это последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Стабильность обусловлена ковалентными пептидными связями, возможно участие небольшого числа дисульфидных связей.

ВТОРИЧНАЯ СТРУКТУРА - конфигурация полипепидной цепи, то есть наибольшее свертывание поли – пептидной цепи в спиральную конформацию. Так как возникла двойная связь, то вращение затрудняется и формируется водородная связь, что приводит к возникновению спиральной конформации полипептидной цепи(а –спирали). Существует также в - конформация вторичной структуры (две или более полипептидных цепей, расположены параллельно между этими цепями точно образуются водородные связи)

ТРЕТИЧНАЯ СТРУКТУРА – пространственная ориентация полипептидной цепи в определённом объёме в(трёхмерном пространстве).

Основной движущей силой в возникновении треичной структуры является взаимодействие радикалов аминокислот с молекулами воды. При этом полярные гидрофобные радикалы аминокислот как бы вталкиваютя внутрь белковой молекулы, образуя там «сухие» зоны, в то время как полярные гидрофильные радикалы оказываются ориентированными в сторону воды.

Под четвертичной структурой белка понимают способ укладки в пространстве отдельных полипептидных цепей, обладающих одинаковой (или разной) первичной, вторичной и третичной структурой, и формирование единого макромолекулярного образования в структурном и функциоанльном отношении. Каждая отдельно взятая полипептидная цепь, которая называется протомером, чаще всего не обладает биологической активностью. Эту способность белок приобретает при объединении с другими протомерами. Образовавшуюся при этом молекулу называют мультимером. Мультимерные белки чаще всего построены из чётного числа протомеров. Функционально активная часть мультимера называется субъеденицей.

ПЯТЫЙ УРОВЕНЬ организации представлен в виде ферментных комплексов, которые катализируют цепной и метаболический путь. Эти комплексы называются метаболонами, они чаще связаны с клеточными мембранами

Физико-хим. свойства и функции белков.

БЕЛКИ – это ВМС, состоящие из аминокислот (всего 20) и имеющие 4 уровня структурной органи –

зации, а в настоящее время выделяют еще и пятый уровень.

Белки – основа жизни, главная молекула жизни. Если ДНК является своеобразным информационным чертежом организма, то белок - это материал, средство, при помощи которого по этому чертежу построен организм.

Функции белков:

1.Каталтическая (обеспечивает поток вещества, энергии, информации: около 2500 ферментов являются

белками).

2. Транспортная (гемоглобин переносит кислород и углекислый газ, альбумины, трансферин, церулоплазмин).

3. Трофическая (резервная: альбумины, белки мышц, козеин, избыток белка превращается в липиды и углеводы).

4. Сократительная (локомоторная: актин, миозин).

5. Пластическая (структурная: коллаген, кератин, эластин).

6. Регуляторная (гормоны, альбумины регулируют осмотическое давление, водно-солевой баланс).

7. Защитная (интерфферон, протромбин, фибриноген).

8. Рецепторная (белки являются рецепторами, с помощью которых происходит восприятие сигнала из внешней среды).

9. Энергетическая.

Кроме всего этого белок - это главный злемент регуляции наследственного материала, генератор энергетического топлива в организме.

3 вопрос. Строение ферментов. Кофакторы ферментов. Активный центр ферментов.

Простые и сложные ферменты

- Простые ферменты состоят только из

молекулы белка (большинство ферментов

ЖКТ)

- Сложные ферменты – это простой фермент

(апофермент) + небелкое соединение

(кофермент, кофактор)

- коферменты алифатические (GSH)

- коферменты циклические (КоQ)

- коферменты- нуклеотиды (NAD, FAD, FMN)

- коферменты ионы Ме (K, Na, Ca, Mg, Mn, Fe …) ~ 25%

- коферменты-производные водорастворимых

витаминов B1- ТПФ, В6 –Фосфопиридоксаль и др)

• Активный (субстратный) центр - это

совокупность функциональных групп,

расположенных в разных участках ПП цепи,

но близко структурно и функционально

ориентированных (в третичной структуре) и

имеющих прямое отношение к катализу.

• Этот центр состоит из функциональных групп

и радикалов: SH-(цистеина); -ОН(серина);

COOH-(АСП); имидазольного кольца

гистидина.

• Активный центр включает в себя:

1.Каталитический участок или центр,

непосредственно взаимодействующий с

субстратом, осуществляющим катализ.

2.Контактная, или якорная площадка - она

обеспечивает специфическое сродство

фермента к субстрату и является местом

фиксации субстрата на поверхности

фермента.

3.Вспомогательные участки - карманы, щели

и др.