- •Міністерсво освіти і науки україни
- •Конспект лекцій
- •Білки та амінокислоти Загальна характеристика білків.
- •Амінокислоти.
- •Нуклеїнові кислоти
- •Властивості і будова днк
- •Структури днк.
- •Будова і функції рнк
- •Структура рнк.
- •Типи рнк.
- •Нуклеозиди і нуклеотиди
- •Назви нуклеозидів та нуклеотидів
- •Вуглеводи
- •Біологічна роль вуглеводів:
- •Моносахариди.
- •Метилглікозид
- •Окремі представники моносахаридів:
- •Олігосахариди
- •Полісахариди.
- •Амілоза
- •Амілопектин
- •Вторинні речовини рослинного походження
- •Органічні кислоти
- •Дубильні речовини
- •Ефірні масла та смоли.
- •Терпени.
- •Циклічні ефірні масла.
- •Каучук і гумма – політерпени.
- •Ростові речовини та антибіотики.
- •Нейтральні жири
- •Стериди
- •Фосфоліпіди
- •Запитання і вправи для самоконтролю:
- •Класифікація і номенклатура вітамінів
- •Жиророзчинні вітаміни
- •Водорозчинні вітаміни
- •Ферменти
- •Прості ферменти
- •Складні ферменти
- •Активний центр ферментів
- •Механізм дії ферментів
- •Властивості ферментів
- •Кінетика ферментативних реакцій
- •Номенклатура і класифікація ферментів
- •Характеристика окремих класів ферментів
- •1. Окисдоредуктази
- •2. Трансферази
- •3. Гідролази
- •Піровиноградна кислота Оцтовий альдегід
- •Аспарагінова кислота Фумарова кислота
- •5. Ізомерази
- •6. Лігази (синтетази)
- •Локалізація ферментів у клітині
- •Використання ферментів
- •Запитання і вправи для самоконтролю:
- •Обмін речовин Анаеробний розклад вуглеводів.
- •Г o ch2oh oh oh ho oh o ho oh глюкоза глюкозо-6-фосфат адф I II ліколіз
- •Бродіння
- •Спиртове бродіння
- •Аеробне окислення вуглеводів.
- •Ацетил - КоА
- •Щавелево-оцтова кислота
- •Теорія біологічного окислювання
- •Розпад ліпідів
- •Окиснення гліцерину
- •Окиснення насичених жирних кислот
- •Енергетика -окиснення жирних кислот
- •Біосинтез ліпідів Біосинтез гліцерину
- •Біосинтез жирних кислот
- •Біосинтез тригліцеридів
- •Основні перетворення ліпідів у харчовій промисловості
- •Запитання і вправи для самоконтролю:
- •Катаболізм амінокислот.
- •Орнітиновий цикл синтезу сечовини:
- •Біосинтез білку.
Піровиноградна кислота Оцтовий альдегід
4.2. Вуглець – кисень ліази. Цей підклас ферментів називають дегідратазами (гідратазами). Вони каталізують реакції гідратації та дегідратації органічних сполук.
4.3. Вуглець - азот ліази. Ці ферменти каталізують відщеплення від певних субстратів аміаку або амідинових груп. Прикладом є аргініносукцинат-ліаза, яка відщеплює аміак від аспарагінової кислоти.
НООС – СН2 – СН(NH2) – СООН НООС – СН = СН – СООН + NН3.
Аспарагінова кислота Фумарова кислота
4.4. Вуглець – сірка ліази. Дані ферменти каталізують реакції відщеплення сірководню або його похідних від субстрату.
5. Ізомерази
Ферменти класу ізомераз каталізують внутрішньо молекулярне перетворення органічних сполук в їх ізомери. Відомо шість підкласів ізомераз.
5.1. Рацемази і епімерази. Ці ферменти каталізують реакції інверсії асиметричних груп у молекулах різних речовин.
5.2. Цис-транс-ізомерази. До цього підкласу належать ферменти, які змінюють геометричну конфігурацію відповідних груп (радикалів) відносно подвійного зв’язку.
5.3. Внутрішньо молекулярні оксидоредуктази. Цей підклас ферментів прискорює реакції взаємоперетворення альдоз і кетоз.
5.4. Внутрішньо молекулярні трансферази (мутази). Вони каталізують перенесення фосфатних, ацильних або інших груп атомів у молекулі з одного положення в інше.
6. Лігази (синтетази)
До цього класу належать ферменти, які каталізують синтез складних органічних сполук з більш простих за рахунок енергії розщеплення АТФ та інших трифосфатнуклеотидів. Залежно від характеру дії лігази поділяються на такі підкласи.
6.1. Лігази, які утворюють С–О-зв’язки. Цей підклас ферментів каталізує реакції приєднання амінокислот до відповідних т-РНК, внаслідок чого утворюються сполуки, які називаються аміноацил-т-РНК.
6.2. Лігази, які утворюють С–S-зв’язки. До цього підкласу належать ферменти, що каталізують приєднання різних ацилів до коензиму А.
6.3. Лігази, які утворюють С–N-зв’язки. Найважливішими ферментами цього підкласу є пептидсинтетази, які прискорюють реакції утворення пептидних зв’язків.
6.4. Лігази, які утворюють С–С-зв’язки. Характерними представниками цього підкласу ферментів є карбоксилази, які каталізують реакції карбоксилювання.
Локалізація ферментів у клітині
Зараз ферменти виявлено в усіх структурних компонентах клітини. Різновидність їх в тих чи інших органелах залежить в основному від функцій органел і природи хімічних процесів, які в них відбуваються. Так, у мітохондріях, де протікають аеробні процеси, що забезпечують клітину енергією, зосереджено всі ферменти і кофактори дихального ланцюга, а також ферменти окислювального фосфорилювання, які беруть участь в утворенні АТФ. У цих структурних компонентах клітини локалізовано також ферменти циклу ди- і трикарбонових кислот та ферменти -окислення жирних кислот.
Ферменти циклу утворення сечовини зосереджено в різних органелах. Так, орнітин (карбамоїлтрансфераза) і більшу частину карбаматкінази зосереджено в мітохондріях, а два інших ферменти цього циклу (аргініносукцинат-ліаза та аргініносукцинат-синтетаза) знаходяться в цитоплазмі. Для завершення циклу, очевидно, має місце зустрічний транспорт орнітину і цитруліну крізь мембрану мітохондрій.
Досить важливим компонентом клітини є ядро. В ньому відбувається синтез різних нуклеотидів і окремих видів нуклеїнових кислот. Вважають, що в ядрі зосереджені такі ферменти, як НМФ-аденіліл-трансфераза, ДНК-полімераза І, ДНК-полімераза ІІ тощо. У рибосомах зосереджено ферменти, що беруть участь у синтезі нуклеїнових кислот. Різні ферменти класу гідролаз локалізовані переважно в лізосомах, де відбуваються процеси деструкції органічних сполук до тих структурних одиниць, з яких вони побудовані. Важливою функцією лізосом є постачання ферментів для внутрішньо- і позаклітинного використання.
До ферментів, які перебувають у розчиненому стані в цитоплазмі, належать ферменти гліколізу, біосинтезу ліпідів, вуглеводів, амінокислот та ін.
Отже, в клітинах організму має місце відповідна локалізація ферментів у певних її структурах, в яких відбуваються реакції. Необхідно відмітити, що всі біохімічні реакції і процеси, які відбуваються в клітині, скоординовані між собою. Це забезпечує нормальну життєдіяльність різних органів і тканин, а також організму в цілому.