Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
УМК Медицинская биохимия.DOC
Скачиваний:
210
Добавлен:
05.03.2016
Размер:
530.43 Кб
Скачать

Ферменты. Механизм ферментативного катализа.

Катализаторы - вещества, изменяющие скорость химической реакции, но сами при этом остающиеся без изменений. Биологиче­ские катализаторы называются ферментами.

Ферменты (энзимы) - биологические катализаторы белковой природы, синтезируемые в клетках и ускоряющие химические ре­акции при обычных условиях организма в сотни и тысячи раз.

Субстрат - вещество, на которое действует фермент.

Апофермент - белковая часть молекулы фермента-протеида.

Коферменты (кофакторы) - небелковая часть фермента, иг­рает важную роль в каталитической функции ферментов. В их со­став могут входить витамины, нуклеотиды и др.

Активный центр фермента - участок молекулы фермента, обладающий специфической структурой, который связывает и преобразует субстрат. В молекулах простых белков-ферментов (протеинов) построен из остатков аминокислот и может включать различные функциональные группы (-СООН, -NH2, -SH, -ОН и др.). В молекулах сложных ферментов (протеидов) помимо аминокислот в образовании активного центра участвуют вещества небелковой природы (вита­мины, ионы металлов и др.).

Аллостерический центр фермента - участок молекулы фер­мента, с которым могут связываться специфические вещества, из­меняя структуру фермента и его активность.

Активаторы ферментов - молекулы или ионы, повышающие активность ферментов. Например, соляная кислота - активатор фермента пепсина; ионы кальция Са++ являются активаторами АТФ-азы мышц.

Ингибиторы ферментов - молекулы или ионы, снижающие активность ферментов. Например, ионы Hg++, Pb++ угнетают ак­тивность почти всех ферментов.

Энергия активации - дополнительное количество энергии, которой должны обладать молекулы для того, чтобы их столкно­вение привело к взаимодействию и образованию нового вещества.

Механизм действия ферментов - обусловлен способностью ферментов понижать энергетический барьер реакции за счет взаимодействия с субстратом и образования промежуточного фермент-субстратного комплекса. Для осуществления реакции с участием фермента требуется меньше энергии, чем без него.

Термолабильность ферментов – зависимость активности ферментов от температуры.

Температурный оптимум ферментов - интервал температур от 37° до 40°С, при котором наблюдается наибольшая активность ферментов в организме человека.

Специфичность ферментов - способность фермента катализировать определенную химическую реакцию.

Относительная специфичность фермента - способность катализировать превращения группы субстратов сходного строения, имеющих определенный тип связи. Например, фермент пепсин катализирует гидролиз различ­ных пищевых белков, осуществляя разрыв пептидной связи.

Абсолютная (строгая) специфичность фермента - способ­ность катализировать превращения только одного субстрата опре­деленной структуры. Например, фермент мальтаза катализирует гидролиз только мальтозы.

Профермент - неактивная форма фермента. Например, про­ферментом пепсина является пепсиноген.

Кофермент А, или коэнзим ацетилирования (КоА) - кофермент многих ферментов, которые катализируют реакции присое­динения ацетильных групп к другим молекулам. В его состав вхо­дит витамин В3.

НАД (никотинамидадениндинуклеотид) - кофермент фер­ментов биологического окисления, переносчик атомов водорода. В его состав входит витамин РР (никотинамид).

Флавинадениндинуклеотид (ФАД) - небелковая часть флавинзависимых дегидрогеназ, которая связана с белковой частью фермента. Участвует в окислительно-восстановительных реакциях, содержит витамин В2.

Классы ферментов:

Оксидоредуктазы - ферменты, катализирующие окислитель­но-восстановительные реакции. К ним относятся дегидрогеназы и оксидазы.

Трансферазы - ферменты, катализирующие реакции переноса атомов или групп атомов от одного вещества к другому.

Гидролазы - ферменты, катализирующие реакции гидролиза веществ.

Лиазы - ферменты, катализирующие реакции негидролитиче­ского отщепления от субстрата групп атомов или разрыв углерод­ной цепи соединения.

Изомеразы - ферменты, катализирующие реакции образова­ния изомеров веществ.

Лигазы (синтетазы) - ферменты, катализирующие реакции биосинтеза различных веществ в организме.