Общая характеристика ферментов
как биологических катализаторов
Основные свойства ферментов как биологических катализаторов
А. Специфичность Б. Каталитическая специфичность
В. Лабильность ферментов Г. Способность ферментов к регуляции
Активный центр Фермента
Участок связывания
Обеспечивает Субстратную специфичность (выбор субстрата)
-Абсолютная субстратная специфичность -Групповая субстратная специфичность -Стереоспецифичность
Каталитический участок
Обеспечивает выбор пути превращения данного субстрата
Специфичность пути превращения
Абсолютная субстратная специфичность
NH2
C 
NH
NH
(CH2)3
CH NH2
COOH
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NH2 |
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NH2 |
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(CH2)3 |
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+ C |
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O |
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+ OH |
2 |
Аргиназа |
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CH |
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NH2 |
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NH2 |
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COOH |
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NH2 |
Орнитин |
Мочевина |
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CO + OH2 Уреаза CO2 +2 NH3
NH2
Групповая субстратная специфичность
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O |
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CH2 |
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O |
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C |
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R1 |
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O |
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O |
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C |
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R2 +2OH2 |
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CH |
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O |
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C |
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R3 R1 |
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CH2 |
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O |
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Триацилглицерол
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CH2 |
OH |
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Панкреатическая |
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O |
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липаза |
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O |
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C |
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R2 |
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CH |
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|||||
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COOH R2 COOH
CH2 OH
2-Моноацилглицирол
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Стереоспецифичность |
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Стереоспецифичность к D-сахарам |
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CH2OH |
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H C |
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O |
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PO H |
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H |
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O H |
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2 |
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3 |
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+ АТФ |
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гексокиназа |
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H |
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O H |
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H |
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|
H |
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|
H |
H |
+ АДФ |
|
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||||||||||||||||||||
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|
OH |
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OH |
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OH |
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OH |
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OH |
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OH |
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H |
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|
OH |
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H |
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OH |
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D-глюкоза |
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D-глюкозо-6-фосфат |
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Стереоспецифичность к L-аминокислотам |
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|||||||||||||||||||||||||||||
Стереоспецифичность к цис-транс-изомерам |
|
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|
H |
COO- |
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Фумараза |
H |
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H |
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H |
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COO- |
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H |
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H |
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+ Н |
2О |
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COO- OH |
||||||
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COO- COO- |
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COO- H |
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Фумарат |
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Малат |
|
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|
Мелеинат |
||||||||||||||||||||
Стереоспецифичность к a– и в- глкозидным связям
Классы ферментов
1.Оксидоредуктазы
А.Дегидрогеназы
|
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COOH |
|
|
COOH |
|||||||||||
|
||||||||||||||||
|
|
CH |
|
OH +НАД |
Малатдегидрогеназа |
|
|
|
CH |
|
O +НАД+ H+ |
|||||
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||||||||||||
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||||||||||||||
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|||||||||||
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CH |
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CH2 |
|||||||
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||||||||||||
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|||||||
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2 |
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COOH |
|||||||||||
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||||||||||||||
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||||||||
COOH |
||||||||||||||||
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||||||||
Б. Оксидазы
+
O2 + 4H+4е Цитохромоксидаза
В. Оксигеназы
OH
OH
Дофамингидрокеназа
|
CH2 |
Аскорбиновая |
Дегидроаскорбиновая |
|
|||
CH2 |
кислота |
кислота |
|
|
|
||
2 OH2
OH
OH
CH2 OH
CH2 NH2
NH2 |
Норадреналин |
Дофамин |
|
|
2. Трансферазы |
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CH3 |
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COOH |
Аланин-а-кетоглутарат |
CH3 |
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COOH |
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HC |
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|
NH2 + |
|
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|
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O |
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|
аминотрансфераза |
|
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C |
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|
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|
C |
|
|
O |
+ HC |
|
|
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NH |
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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COOH |
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(CH2)2 |
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(CH2)2 |
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COOH |
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|
COOH |
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|
|
COOH |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
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|
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Пируват |
Глутаминовая |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
Аланин |
а-Кетоглутаровая |
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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кислота |
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Протеинкиназа |
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|
кислота |
|
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||||||||||||||||||||||||
|
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Протеин + АТФ |
|
|
|
Фосфопротеин + АДФ |
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3. Гидролазы |
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O |
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O |
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O |
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O |
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|||||||||||||||||
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NH |
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CH |
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NH |
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C |
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CH |
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C |
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NH |
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CH |
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OH + H2N |
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CH |
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C |
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C |
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R1 |
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R2 |
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|
R1 |
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|
R2 |
|
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||||||||||||||||||||
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Белок |
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Пептид |
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|
Пептид |
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4. Лиазы
COOH |
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COOH |
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(CH2)2 Глутаматдегидроксилаза |
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(CH2)2 + CO2 |
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||||||||
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||||||
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|||||||||
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HC |
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NH2 |
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CH2 |
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||||||
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||||||||
|
COOH |
|
NH2 |
||||||
|
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Глутаминовая кислота |
Аминомасляная кислота |
||||||||
COO- |
Фумаратгидротаза (фумараза) |
COO- |
||||||
|
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|
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HC |
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|
OH + OH2 |
|
CH |
|||
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|||||
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|||||
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||||||
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|
|||||
CH2 |
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|||
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|
CH |
||||||
COO- |
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|||
|
COO- |
|||||||
|
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||||
Фумарат |
|
Малат |
||||||
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5. Изомеразы |
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H2C |
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O |
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PO3H2 |
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H2C O PO3H2 |
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O H |
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H H |
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Фосфоглюкоизомераза |
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CH2 |
OH |
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OH |
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H |
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OH |
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OH |
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H H |
OH |
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H |
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OH |
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OH |
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|
OH |
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||||||||||||||
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|
Глюкоза-6-фосфат |
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|
H |
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|
Фруктоза-6-фосфат |
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6. Лигазы |
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O |
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COOH |
+ NH + АТФ |
Глутаминсинтетаза |
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NH2 + АДФ +H PO |
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(CH ) |
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2 2 |
3 |
|
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|
(CH2)2 |
|
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3 |
4 |
|||||||||||||||||||
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HC |
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NH2 |
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||||||||
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|
|
HC |
|
|
|
NH2 |
|
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||||||||||||||||
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COOH |
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COOH |
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||||||||||||||||||||
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||||||||||||
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Глутаминовая кислота |
|
Глутамин |
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