2)Активаторы и ингибиторы ферментов

Активаторы и ингибиторы ферментов

Активаторами ферментов являются катионы многих металлов, так, ионы кальция активируют липазу. Некоторые анионы также способны активировать ферменты: ионы хлора активируют a-амилазу слюны.

Активаторами ферментов могут являться различные органические вещества (желчные кислоты пувеличивают активность фермента панкреатической липазы).

Ингибиторы тормозят действие ферментов.

По характеру своего действия ингибиторыподразделяются на обратимыеи необратимые.В основе такого деления лежит прочность связи, образуемой между ингибитором и ферментом.

Обратимые ингибиторы- соединения, которые нековалентновзаимодействуют с ферментом и могут отделяться от фермента.Обратимое ингибирование может быть конкурентным. Конкурентный ингибитор имеет структуру, похожую на структуру субстрата, но несколько от нее отличающуюся. Он конкурирует с субстратом за связывание в субстратсвязывающем участке активного центра.

При обратимом неконкурентном ингибировании субстрат и ингибитор связываются с разными центрами. Увеличение концентрации субстрата не препятствует связыванию ингибитора. Неконкурентный ингибитор уменьшает umax, а Кm не меняется.

Известно бесконкурентное ингибирование: ингибитор связывается с ферментом не в каталитическом центре только с ES-комплексом в виде тройного комплекса. Бесконкурентный ингибитор увеличивает Кm и уменьшает umax.

Необратимые ингибиторы- соединения, которые могут специфически связывать функционально важные группы активного центра, образуя ковалентные прочные связи с ферментом.

Любые агенты, вызывающие денатурацию белка, приводят к необратимой инактивации фермента, но она не связана с механизмом действия ферментов.

Неконкурентное необратимое ингибирование вызывается солями тяжелых металлов (ртуть, свинец и др.), которые блокируют HS-группы полипептидной цепи, оксидом углерода (II), цианидами и др.

При конкурентном необратимом торможении ингибитор, обладающий структурным сходством с субстратом, соединяется с ферментом, подменяя собой субстрат.

3)Структура, коферментные функции и биологическая роли вит В1 и В2

Витамин В1, тиамин (антиневрический) Активная форма ТПФ (тиаминпирофосфат; тиаминдифосфат). Является кофактором ферментов: пируватдегидрогеназы, альфа-кетоглуторатдегидрогеназы, транскетолазы, пируватдекарбоксилазы.Процессы: 1. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты в митохондриях. Фермент участвует в одновременном окислении и декарбоксилировании ПВК до оксиэтильного производного с последующим превращением последнего в ацетил-КоА.

2.Окислительное декарбоксилирование альфа-кетоглутаровой кислоты в составе цикла трикарбоновых кислот с последующим образованием сукцинил-КоА.

Эти процессы являются наиболее важными в метаболизме клеток. Осуществляются мультиферментными: пируватдегидрогеназным и альфакетоглуторатдегидрогеназным комплексами соответственно.

3. Пентозофосфатный цикл (шунт).

4. Спиртовое брожение.

Витамин В2. Рибофлавин(витамин роста) Активные формы: флавинадениндинуклеотид (ФАД), флавинмононуклеотид (ФМН). Входит в качестве простетической группы в состав ферментов-флавопротеинов (класс оксидоредуктазы). Таким образом принимает участие в переносе протонов и электронов от субстрата на кислород с образованием воды или перекиси водорода (глициноксидаза, альдегидоксидаза, ксантиноксидаза, оксидазы L и D-аминокислот и др). А также осуществляет перенос протнов и электронов от восстановленных пиридиновых коферментов - оксидазный путь биологического окисления (электронно-транспортная цепь).

1. Ксантиноксидаза – распад пиримидинов, образование мочевой кислоты из ксантина и гипоксантина.

2. Альдегидоксидаза – окисление уксусного альдегида в гепатоцитах с образованием уксусной кислоты.

3. Глицеролфосфатдегидрогеназа митохондриальная (глицеролфосфатный челночный механизм) окисление глицеролфосфата в диоксиацетонфосфат и обратно.

4. Сукцинатдегидрогеназа (цикл трикарбоновых кислот