Ферменты - белки, обладающие каталитической активностью.
Ферменты являются функциональными единицами клеточного метаболизма.
Ферменты специфичны, т.е. катализируют только определенные реакции с участием специфических субстратов.
Для работы всех ферментов необходимы специфические pH, температура.
Для работы некоторых ферментов достаточно полипептидной цепи из которой они состоят (рибонуклеаза поджелудочной железы), для работы других необходимы кофакторы - неорганические вещества (например, ионы Fe2+,Mn2+,Zn2+), или органические вещества - коферменты, или и то и другое.
Простетическая группа - коферменты прочно соединяющиеся с ферментом (гем гемоглобина).
Холофермент - каталитически активный фермент со всеми полипептидными цепями, кофакторами и коферментами.
Апофермент - белковая часть фермента без кофакторов и коферментов.
Кофакторы некоторых ферментов.
ионы |
фермент |
Fe2+ или Fe3+ |
цитохромоксидаза, каталаза, пероксидаза |
Cu2+ |
цитохромоксидаза |
Zn2+ |
ДНК-полимераза, карбоангидраза, алкогольдегидрогеназа |
Mg2+ |
гексокиназа, глюкозо-6-фосфатаза |
Mn2+ |
аргиназа |
K+ |
пируваткиназа (+Mg2+) |
Ni2+ |
уреаза |
Mo |
нитратредуктаза |
Se |
глутатионпероксидаза |
Классификация ферментов.
В соответствии с международной номенклатурой все ферменты делятся на шесть классов согласно их функции:
1. Оксиредуктазы - осуществляют перенос электронов.
2. Трансферазы - осуществляют реакции с переносом функциональных групп.
3. Гидролазы - реакции гидролиза (перенос функциональных групп на молекулу воды).
4. Лиазы - присоединение групп по двойным связям и обратные реакции.
5. Изомеразы - перенос групп внутри молекулы с образованием изомерных форм.
6. Лигазы - образование С-С, С-S, C-O и С-N связей за счет реакций конденсации, сопряженных с распадом ATP.
Каждый класс разделяется на подклассы и подподклассы обозначаемые цифрой через точку.
Зависимость скорости реакции от концентрации субстрата
При повышении концентрации субстрата скорость реакции сначала возрастает линейно, затем выходит на плато.
Максимальная скорость наступает когда субстрата слишком много и фермент не успевает с ним справиться. Максимальная скорость недостижима, поэтому используют величину равную половине максимальной скорости. Концентрация субстрата при которой начальная скорость равна половине от максимальной называется константой Михаэлиса.
Константы Михаэлиса некоторых ферментов
фермент |
субстрат |
Км, мМ |
каталаза |
H2O2 |
25 |
гексокиназа |
ATP |
0,4 |
D-глюкоза |
0,05 |
D-фруктоза |
1,5 |
карбоангидраза |
HCO3- |
9 |
химотрипсин |
глицил-тирозинил-глицин |
108 |
N-бензоилтирозинамид |
2,5 |
b-галактозидаза |
D-лактоза |
4,0 |
треониндегидратаза |
L-треонин |
5,0 |
Другие работы по теме:
Главные источники загрязнения
Главными источниками загрязнения являются: 1) Жилые дома и бытовые предприятия. В числе загрязняющих веществ преобладает бытовой мусор, пищевые отходы, фекалии, строительный
Ферментоподобные полимеры
Гидролиз сложных эфиров в присутствии имидазола. Полимерные катализаторы реакции гидролиза п-нитрофенилацетата. Общие направления имитации энзимов синтетическими полимерами. Каталитические свойства полимеров. Синтез полимеров. Экспериментальные данные.
Иммобилизованные ферменты
Сущность понятия "иммобилизованные ферменты". Главные преимущества иммобилизации. Типы связывания ферментов. Главные отличительные признаки химических методов иммобилизации. Применение иммобилизованных ферментов в производстве кукурузного сиропа.
Белки-ферменты
В каждой живой клетке непрерывно происходят сотни биохимических реакций. В ходе этих реакций идут распад и окисление поступающих извне питательных веществ. Клетка использует энергию, полученную вследствие окисления питательных веществ; продукты их расщепления служат для синтеза необходимых клетке органических соединений.
Программа дисциплины "Энзимология"
Требования к теоретическим знаниям и практическим умениям студента-выпускника кафедры биохимии высшего учебного заведения. Цели и задачи дисциплины "Энзимология", ее место в профессиональной подготовке специалистов. Содержание лекций и их проведение.
Антиоксиданты: факты и мифы
Наравне с ростом интереса к своему собственному здоровью растет интерес к антиоксидантам. Впрочем, главная особенность любой людской молвы заключается в способности все «немного» преувеличивать.
Гигиенические зубные пасты
Гигиенические пасты сейчас практически не производят, и они редко встречаются в продаже. Они оказывают только очищающее и освежающее действие и не содержат специальных лечебных и профилактических компонентов. Наиболее распространенныу зубные пасты: «Апельсиновая», «Мятная», «Семейная». Также выпускаются пасты с более выраженным антисептическим действием это такие как: «Олимп», «Московская», «БАМ».
Роль белков в организме
Белки - незаменимый строительный материал. Одной из важнейших функций белковых молекул является пластическая. Все клеточные мембраны содержат белок, роль которого здесь разнообразна.
Ферменты
Ферменты производят секреторные клетки, расположенные отдельно в виде желез и в стенках пищеварительного канала. Эти клетки получают из крови необходимые вещества для синтеза ферментов.
Желудок
Желудок, мышечный и секреторный пищеварительный орган, соединенный одним концом с пищеводом, а другим с двенадцатиперстной кишкой.
Свободные радикалы и витамины
В последние годы было сделано удивительное открытие, что именно комбинация витаминов А,С,Е является самой главной для здоровья человека. (витамин А в форме бета-каротина, присутствующего в ярко окрашенных фруктах и овощах).
Вирус Эпштейн-Барр
Вирус Эпштейн-Барр относится к группе вирусов герпеса. Селится он в основном в эпителиальных клетках носоглотки и в В-лимфоцитах (разновидность лейкоцитов - белых клеток крови).
Методы определения N-концевой аминокислоты
Для определения природы N-концевой аминокислоты предложен ряд методов, в частности метод Сэнджера (F. Sanger), основанный на реакции арилирования полипептида 2,4-динитрофторбензолом (ДНФБ).
Фотосинтез и азотфиксация
Азотфиксация, то есть превращение атмосферного азота в различные соединения, осуществляется ферментом нитрогеназой. Фиксация азота – один из наиболее дорогих биохимических процессов.
Ферменты
Ферменты или энзи́мы (от лат. fermentum, англ. ensimo — закваска и ζύμη, zyme — дрожжи) — белковые молекулы или их комплексы, ускоряющие химические реакции в живых системах.
Катализаторы и ферменты
Катализатором, или ферментом (в случае биохимической реакции), называется вещество, помогающее протеканию химической реакции, но не изменяющееся в ходе нее.
Ферменты
Ферменты, органические вещества белковой природы, которые синтезируются в клетках и во много раз ускоряют протекающие в них реакции, не подвергаясь при этом химическим превращениям.
Шифр КФ Классификация ферментов
Шифр КФ (Классификация ферментов) или код фермента — это классификационный номер фермента по международной иерархической классификации. Принятая система классифицирует ферменты по группам и индексирует индивидуальные ферменты, что важно для стандартизации исследований.
Cинтез белка
Синтез белка Важнейшие функции организма: обмен веществ, развитие, рост, движение – осуществляются биохимическими реакциями с участием белков. Поэтому в клетках непрерывно синтезируются белки: белки-ферменты, белки- гормоны, сократительные белки, защитные белки.
Биологические молекулы
Биологические молекулы имеют модульное строение. К числу важных классов биологических молекул относятся белки, углеводы, липиды и нуклеиновые кислоты. Множество других молекул в клетке играют роль «энергетической валюты».
Cинтез белка
Синтез белка Важнейшие функции организма: обмен веществ, развитие, рост, движение – осуществляются биохимическими реакциями с участием белков. Поэтому в клетках непрерывно синтезируются белки: белки-ферменты, белки- гормоны, сократительные белки, защитные белки.
Генетический код
Три пары оснований молекулы ДНК кодируют одну аминокислоту в белке.
Зельман Ваксман
Ваксман, Зельман Абрахам (Waksman, Selman Abraham) (1888–1973), американский микробиолог, удостоенный в 1952 Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие стрептомицина – первого эффективного противотуберкулезного антибиотика.
Отто Варбург
Варбург, Отто Генрих (Warburg, Otto Heinrich) (1883–1970), немецкий биохимик и физиолог, удостоенный в 1931 Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие природы и механизма действия дыхательных ферментов.
Ваксман, Зельман Эйбрахам
Ваксман, Зельман Эйбрахам (Waksman, Selman Abraham) (1888–1973), американский микробиолог, удостоенный в 1952 Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие стрептомицина – первого эффективного противотуберкулезного антибиотика.