- •Ферменты
- •Классификация и номенклатура ферментов
- •Понятие об активном центре
- •Специфичность ферментов
- •Особенности кинетики ферментативных реакций
- •Ингибирование активности ферментов
- •Способы регуляции работы ферментов
- •Распределение ферментов в организме
- •Изоферменты
- •Ферменты как лекарственные препараты
- •Ферменты как диагностические реагенты
5
В
лабораторных условиях количественное
определение ферментов проводят при
оптимальном для данного фермента pH.
Ингибиторами
ферментов называют вещества, снижающие
их активность. Различают два основных
класса ингибиторов ферментативной
активности - конкурентные и
неконкурентные.
Химическая
структура конкурентного ингибитора
(I) обычно сходна со структурой субстрата.
Поэтому ингибитор может обратимо
связываться с активным центром
фермента, образуя вместо Е-S
комплекс Е-I, т.е. фермент-
ингибиторный комплекс. При одновременном
присутствии в реакционной смеси и
субстрата, и ингибитора указанного
типа они конкурируют за один и тот же
каталитический центр фермента. Примером
может служить ингибирование
сукцинатдегидрогеназы малонатом (I),
конкурирующим за один и тот же центр с
субстратом СДГ - сукцинатом. Поскольку
конкурентное ингибирование является
обратимым, при повышении концентрации
субстрата происходит ослабление
ингибиторного действия.
Конкурентный
ингибитор по химической структуре
обычно ничем не напоминает субстрат,
поэтому связывается с другим участком
фермента (отличным от каталитического
центра) и конкуренции между S
и I за активный центр фермента не
происходит. Поскольку I и S
связываются с разными центрами,
возможно образование как комплекса
Е-I, так и комплекса E-I-S.
Комплекс E-I-S
тоже распадается с образованием
продукта, однако с меньшей скоростью,
чем E-S.
Типы
ингибирования легко распознаются с
помощью анализа ферментативной
активности методом Лайнуивера-Бэрка,
т.е. построения графической зависимости
1/V от 1/[S].
График зависимости 1/V от
1/[S] - это прямая с наклоном
Км/Vmax, отсекающая на оси
ординат отрезок 1/Vmax.
где
1
- норма, 2
- конкурентное ингибирование, 3 -
неконкурентное ингибирование.Ингибирование активности ферментов
типы ингибирования |
взаимодействие Е I |
Влияние на |
||
Км |
Vmax |
координаты кривой |
||
конкурентное |
Е+1 EI |
|
не изм. |
меняется наклон, точка пересечения постоянна |
неконкурентное |
E+I EI ES+I ESI |
не изм. |
|
меняется наклон, точка пересечения меняется |
Лекарственные
препараты - ингибиторы активности
ферментов |
фермент-мишень |
эффект |
аспирин |
простагландинсинтаза |
противовоспалительный |
алллопуринол |
ксантиноксидаза |
Лечение подагры |
5-фторурацил |
тимидилатсинтаза |
противоопухолевый |
фосфакол |
холинэстераза |
Лечение глаукомы |
ниаламид |
моноаминоксидаза А и В |
антидепрессивный |
пенициллин |
транспептидаза |
антибактериальный |
дигитоксин |
Na+, К+-АТФаза |
лечение застойной сердечной недостаточности |
каптоприл (капотен) |
антиотензин- превращающий фермент |
антигипертензивный |