Тема 3 - Ферменты - лекция 1

Ферменты

Ферменты – биологические катализаторы. Почти все ферменты – белки. (Известно небольшое число молекул РНК, обладающих каталитической активностью).

Общие свойства ферментов как катализаторов:

1.Ферменты не сдвигают равновесия реакции

2.Ферменты снижают энергию активации для катализируемых ими реакций

Особые свойства ферментов как катализаторов:

1.Высокая каталитическая активность. Ферменты ускоряют реакции, по крайней мере, в миллион раз

2.Высокая специфичность

3.Стереоспецифичность

4.Лабильность – чувствительность к условиям среды

5.Активность ферментов может регулироваться

Первым этапом катализа является образование фермент-субстратного комплекса. При этом субстрат

связывается с активным центром

фермента.

Активный центр фермента – это

участок, который связывает субстраты (и простетическую группу, если она есть) и в котором содержатся аминокислотные остатки, непосредственно участвующие в образовании или разрыве химических связей. Такие остатки называют каталитическими группами.

Общие свойства активных центров:

1.На активный центр приходится относительно малая часть от общего количества аминокислот фермента.

2.Активный центр – трехмерное образование.

3.Активный центр имеет форму узкого углубления или щели. В нем создаются особые, отличные от водной среды условия.

4.Специфичность связывания зависит от строго определенного расположения атомов в активном центре.

Лизоцим – первичная структура. АК активного центра - красные

Основные модели, объясняющие специфичность взаимодействия фермента и субстрата:

1.Модель ключ – замок.

2.Модель индуцированного соответствия.

1. Модель ключ – замок.

Активный центр

Субстрат

Фермент