![](/user_photo/68768_kI2N5.png)
- •Биохимия – наука о молекулярных основах жизни
- •Направления биохимии
- •Медицинская биохимия
- •Белки
- •Структурная организация белковой молекулы
- •Классификация белков
- •Ферменты
- •Существуют простые и сложные
- •Сложные ферменты – большинство ферментов
- •Коферменты
- •Сходство ферментов и неорганических катализаторов
- •Отличия ферментов от неорганических катализаторов
- •Структура ферментов
- •Активный центр фермента
- •Активный центр фермента
- •Аллостерический центр
- •Изоферменты
- •Мультиферментные комплексы
- •Мультиферментные комплексы
- •Преимущества мультиферментных комплексов:
- •Классификация ферментов
- •I.Оксидоредуктазы
- •II.Трансферазы
- •III.Гидролазы
- •IV. Лиазы
- •V.Изомеразы
- •VI. Лигазы (синтетазы)
- •Шифр фермента имеет 4 цифры:
- •Общие свойства ферментов
- •Специфичность
- •Виды специфичности:
- •Виды специфичности:
- •Ферментативная кинетика
- •Влияние температуры
- •Зависимость активности фермента от температуры
- •Влияние рН
- •Зависимость активности ферментов от рН среды
- •Влияние концентрации фермента на скорость ферментативной реакции.
- •Влияние концентрации субстрата на скорость ферментативной реакции.
- •Кm – константа Михаэлиса
- •Зависимость скорости реакции от присутствия активаторов или ингибиторов
- •Виды активации ферментов
- •Ковалентная модификация ферментов
- •ограниченный протеолиз
- •Ковалентная модификация ферментов
- •Аллостерическое активирование
- •Аллостерическое активирование
- •Активация ионами
- •Роль металлов в ферментативном катализе
- •ИНГИБИТОРЫ
- •Виды ингибирования ферментов
- •Специфическое и неспецифическое ингибирование ферментов
- •Необратимое и обратимое ингибирование ферментов
- •Конкурентное и неконкурентное ингибирование ферментов
- •Конкурентное ингибирование
- •Конкурентное ингибирование
- •Неконкурентное ингибирование
- •Аллостерическое ингибирование
- •Конкурентное и неконкурентное ингибирование ферментов
- •Регуляция ферментативной
- •Принципы определения активности ферментов:
- •Единицы активности ферментов
- •Применение ферментов в медицине
- •Энзимопатология
- •Энзимодиагностика
- •Энзимодиагностика заболеваний
- •Энзимодиагностика заболеваний.
- •Энзимотерапия
- •Энзимотерапия
- •Энзимотерапия
- •Энзимотерапия
![](/html/68768/337/html_DmhjqFpKZ4.TiRw/htmlconvd-JYZWN841x1.jpg)
Кm – константа Михаэлиса |
* Это концентрация |
|
субстрата, при которой |
|
скорость ферментативной |
|
реакции равна половине |
|
максимальной (при этом |
|
ровно половина молекул |
|
фермента насыщена |
|
субстратом) |
* Характеризует сродство фермента и субстрата
* Чем она (Km) меньше, тем больше сродство
Зависимость скорости реакции от присутствия активаторов или ингибиторов
АКТИВАТОРЫ
Это вещества, которые повышают активность фермента, увеличивают скорость реакции
Неорганические |
Органические |
Ионы металлов, |
сульфгидрильные соединения, |
Анионы |
коферменты, ферменты, |
|
желчные кислоты, гормоны, |
|
некоторые лекарства |
![](/html/68768/337/html_DmhjqFpKZ4.TiRw/htmlconvd-JYZWN843x1.jpg)
Виды активации ферментов
•1. Ковалентная модификация (ограниченный протеолиз, присоединение различных групп),
•2. Аллостерическая активация (нековалентная модификация),
•3. Активация ионами.
Ковалентная модификация ферментов
ограниченный протеолиз
Высокоспецифичный необратимый процесс превращения профермента в фермент путем удаления части пептидной цепи.
Использование ограниченного протеолиза:
1.Свертывающая система крови,
2.Синтез соединительной ткани,
3.Образование активных ферментов пищеварения,
4.Процессинг ряда гормонов (инсулин, эндорфины).
![](/html/68768/337/html_DmhjqFpKZ4.TiRw/htmlconvd-JYZWN845x1.jpg)
ограниченный протеолиз
НСl
Пепсиноген Пепсин + пептид
Активный центр |
Активный центр открыт |
закрыт пептидом |
Пептид |
![](/html/68768/337/html_DmhjqFpKZ4.TiRw/htmlconvd-JYZWN846x1.jpg)
Ковалентная модификация ферментов
Присоединение различных групп
• Фосфорилирование и дефосфорилирование ферментов
Е–ОН + АТФ Е–О- Р + АДФ Это основной механизм регуляции внутриклеточных
процессов внеклеточными стимуляторами, например, гормонами
• аденилирование, ацетилирование, сульфирование
Аллостерическое активирование
(нековалентная модификация)
Аллостерический центр – участок молекулы фермента, с которым связываются определенные, обычно низкомолекулярные молекулы, которые отличаются по структуре от субстратов.
При действии активатора на аллостерический центр, изменяется третичная и четвертичная структура фермента, в результате чего формируется активный центр.
![](/html/68768/337/html_DmhjqFpKZ4.TiRw/htmlconvd-JYZWN848x1.jpg)
Аллостерическое активирование
(нековалентная модификация)
Аллостерическими активаторами являются гормоны, метаболиты или продукты реакции.
Активация ионами
Многие ферменты содержат прочно связанные ионы металлов или активны только в их присутствии.
Наиболее часто активаторами представлены
Zn2+, Mg2+, Fe2+, Ca2+ , Na+.
Анионы также являются активаторами (Сl – активирует амилазу).
Роль металлов в ферментативном катализе
1.Способствуют взаимодействию фермента и субстрата (образование энзим-субстратного комплекса).
2.Связь кофермента с апоферментом (Zn в АлкогольДГ).
3.Окислительно-восстановительные реакции (Мо в нитрат- редуктазе).
4.Поддерживают структуру белка (Са поддерживает 2° и 3° амилазы).
5.Участвуют в образовании истинного субстрата (Мg активирует креатинфосфокиназу, благодаря образованию магниевой соли АТФ).
6.Металлы могут быть аллостерическими модуляторами.