- •Содержание
- •Основы термодинамики катализа
- •Свойства ферментов
- •Действие большинства ферментов высокоспецифично
- •Механизм действия ферментов. Теории «ключ-замок», «рука- перчатка»
- •Механизм действия ферментов. Концепции «дыбы» и «лилипутов»
- •Механизм действия ферментов. Современные взгляды
- •Теория промежуточных соединений
- •Теория промежуточных соединений. Этапы взаимодействия фермента и субстрата
- •Теория промежуточных соединений.
- •Энергия активации.
- •Термодинамика ферментативных
- •Кинетика ферментативных реакций. Концентрация фермента.
- •Кинетика ферментативных реакций. pH
- •Кинетика ферментативных реакций. Температура
- •Кинетика ферментативных реакций. Концентрация субстрата
- •Кинетика ферментативных реакций
Энергия активации.
Энергия активации - энергия, необходимая для перевода всех молекул моля вещества в активное состояние при данной температуре, т.
е. это та энергия, которая необходима молекуле, чтобы преодолеть энергетический барьер.
Фермент снижает энергию активации путем увеличения числа активированных молекул, которые становятся реакционно-способными на более низком энергетическом уровне, т. е. снижается и энергетический барьер.
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
12 |
Термодинамика ферментативных |
||
реакций |
|
|
G |
|
Энергия активации |
|
|
ферментативной реакции |
GA1 |
|
Энергия активации |
|
|
|
|
|
неферментативной |
GA2 |
|
реакции |
|
|
|
|
|
Энергетический |
|
|
барьер |
G1 |
|
|
G = G2 – G1 |
|
|
G2 |
|
|
|
|
t |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
14 |
Кинетика ферментативных реакций. Концентрация фермента.
V |
|
Чем выше |
|
|
|
|
|
концентрация E, |
|
|
тем выше скорость |
|
|
реакции. |
|
|
|
[E]
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
15 |
Кинетика ферментативных реакций. pH
V
Оптимум pH
Для каждого фермента существует оптимальная область pH (6,9 – 7,0 для большинства ферментов).
Сдвиг pH приводит к изменению
Поверхностного заряда фермента
Степень ионизации активного центра и
субстрата. pH
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
16 |
Кинетика ферментативных реакций. Температура
V |
|
|
С увеличением температуры на 10°C скорость реакции
возрастает в 2 раза (правило Вант-Гоффа).
После 60-70° C происходит денатурация фермента с потерей его каталитической активности.
|
|
60-70° C |
t° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
17 |
|
||
Кинетика ферментативных реакций. Концентрация субстрата
V |
Для простых |
|
ферментов график |
|
имеет вид |
|
гиперболы и |
|
описывается |
|
уравнением |
|
Михаэлиса- |
|
Ментен. |
При очень высоких концентрациях субстрата наступает субстратное
ингибирование
[S]
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
18 |
Кинетика ферментативных реакций
Исследование зависимости скорости ферментативных реакций от концентрации реагирующих веществ стало одним из главных путей изучения механизма действия ферментов.
В 1905 году французский исследователь Генри впервые высказал ряд предположений, которые были экспериментально подтверждены в 1913 году Леонором Михаэлисом и Мод Ментен (США, Канада).
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
19 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
20 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
21 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
22 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
23 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
24 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
25 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
26 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
27 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
28 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
29 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
30 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
31 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
32 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
33 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
34 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
35 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
36 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
37 |
07/06/19 |
Коваль А. Н., 2006 (C) |
38 |
