Სპეციფიკა ფერმენტის: სახის და თვისებები ქმედება

სიტყვა "ფერმენტის" აქვს ლათინური ფესვები. თარგმნა ეს ნიშნავს "საფუარს". ინგლისური გამოიყენა ტერმინი "ფერმენტის", მომდინარეობს ბერძნული ტერმინი იგივე. ფერმენტების მოუწოდა სპეციალიზებული ცილები. ისინი ჩამოყალიბდა საკნებში და აქვს უნარი კურსს დააჩქარებს ბიოქიმიურ პროცესებს. სხვა სიტყვებით, ისინი მოქმედებენ, როგორც ბიოლოგიური კატალიზატორები. განვიხილოთ კიდევ, რომელიც წარმოადგენს სპეციფიკა ფერმენტები. также будут описаны в статье. სახის სპეციფიკა იქნება აღწერილი სტატიაში.

საერთო მახასიათებლები

გამოვლინება კატალიზური აქტივობა ზოგიერთი ფერმენტების გამოწვეული ყოფნა რიგი ნაერთების არასამთავრობო ცილის ბუნება. ისინი მოუწოდა cofactors. ისინი იყოფა ორ ჯგუფად: რკინის იონების და ნომერი არაორგანული ნივთიერებები, აგრეთვე coenzymes (ორგანული ნაერთების).

საქმიანობაში მექანიზმი

მათი ქიმიური ბუნება, ფერმენტების ჯგუფი ცილები. თუმცა, ამ უკანასკნელისგან განსხვავებით, ელემენტები კითხვა შეიცავს აქტიურ საიტზე. ეს არის უნიკალური კომპლექტი ფუნქციური ჯგუფების ამინომჟავის ნარჩენები. ისინი მკაცრად ორიენტირებული სივრცეში იმის გამო, რომ უმაღლესი და მეოთხეული სტრუქტურა ფერმენტის. In აქტიური საიტი კატალიზატორი და სუბსტრატს გათავისუფლების საიტებზე. ბოლო - არის ის, რაც არის იმის გამო, სპეციფიკა ფერმენტები. სუბსტრატის არის ნივთიერება, რომელიც მოქმედებს ცილის. ადრე ითვლებოდა, რომ მათი ურთიერთქმედების ხორციელდება "საკეტი და გასაღები." სხვა სიტყვებით, აქტიური საიტი უნდა მჭიდროდ ემთხვევა სუბსტრატს. ამჟამად დომინირებს სხვადასხვა ჰიპოთეზა. მას ეგონა, რომ თავდაპირველად არ არსებობს ზუსტი მატჩი, მაგრამ, როგორც ჩანს, რა თქმა უნდა ურთიერთქმედების ნივთიერებები. მეორე - კატალიზატორი - საიტი გავლენას ახდენს სპეციფიკის action. სხვა სიტყვებით, ეს განსაზღვრავს ბუნება დაჩქარებული რეაქცია.

სტრუქტურა

ყველა ფერმენტი იყოფა ერთი და ორი კომპონენტი. ყოფილი აქვს მსგავსი სტრუქტურა სტრუქტურა მარტივი ცილა. ისინი შეიცავენ მხოლოდ ამინომჟავები. მეორე ჯგუფი - proteid - მოიცავს ცილის და არასამთავრობო ცილის ნაწილი. ბოლო მოქმედებს coenzyme პირველი - apoenzyme. ბოლო განსაზღვრავს სუბსტრატს სპეციფიკის ფერმენტის. რომ არის, ის ფუნქციას ასრულებს სუბსტრატს მონაკვეთზე აქტიური საიტზე. Coenzyme, შესაბამისად, ემსახურება როგორც კატალიზური რეგიონში. იგი მოიცავს სპეციფიკის action. როგორც შეუძლია იმოქმედოს, როგორც coenzymes ვიტამინები, ლითონები, და სხვა დაბალმოლეკულური ნაერთები.

კატალიზის

კლების ნებისმიერი ქიმიური რეაქცია გამო შეჯახების მოლეკულების ინტერაქციაში ნივთიერებები. მათი გადაადგილება სისტემა განისაზღვრება ყოფნა პოტენციური თავისუფალი ენერგია. ქიმიური რეაქცია უნდა მოლეკულების აიღო გადასვლის სახელმწიფო. სხვა სიტყვებით, მათ უნდა ჰქონდეთ საკმარისი ძალა გავლის ენერგეტიკული ბარიერი. იგი წარმოადგენს მინიმალურ ენერგიას გაავრცელოს ყველა მოლეკულების რეაქტიულობა. ყველა კატალიზატორები, ფერმენტების, მათ შორის, შეუძლია შეამციროს ენერგეტიკული ბარიერი. ეს ხელს უწყობს დაჩქარებული მიმდინარეობის რეაქცია.

რა ჩანს სპეციფიკა ფერმენტების?

ეს უნარი აისახება დაჩქარება მხოლოდ კონკრეტული რეაქცია. ფერმენტების შეიძლება გავლენა მოახდინოს ერთი და იგივე სუბსტრატს. თუმცა, თითოეული მათგანი იქნება მხოლოდ დააჩქაროს კონკრეტული რეაქცია. რეაქცია სპეციფიკა ფერმენტის შეიძლება ჩანს pyruvate dehydrogenase კომპლექსი. იგი შეიცავს ცილებს, რომლებიც გავლენას ახდენს PVC. მთავარი არიან: pyruvate დეჰიდროგენაზაზე pyruvate დეკარბოქსილაზას, აცეტილ. რეაქცია თავად არის მოხსენიებული, როგორც ოქსიდაციური დეკარბოქსილირების of STC. პროდუქტი მოქმედებს, როგორც მისი ძმარმჟავას აქტიური.

კლასიფიკაცია

შემდეგი სახის სპეციფიკური ფერმენტები:

1. სტერეოქიმიის. ეს გამოიხატება უნარი ნივთიერება, რომ მოახდენს ერთი შესაძლო stereoisomers სუბსტრატს. მაგალითად, მას შეუძლია მოქმედი fumaratgidrotaza fumarate. თუმცა, ეს არ იმოქმედებს დსთ-იზომერი - MALEIC მჟავა.
2. აბსოლუტური. этого типа выражается в способности вещества влиять только на конкретный субстрат. სპეციფიკა ფერმენტის ამ ტიპის გამოიხატება უნარი ნივთიერება ეხება მხოლოდ კონკრეტული სუბსტრატს. მაგალითად, sucrase რეაგირებს მხოლოდ საქაროზა, arginase - arginine და ასე შემდეგ.
3. ნათესავი. в этом случае выражена в способности вещества влиять на группу субстратов, имеющих связь одинакового типа. სპეციფიკა ფერმენტის ამ შემთხვევაში გამოიხატება უნარი ნივთიერება, რომ მოახდენს ჯგუფი substrates რომელსაც ბონდის იგივე ტიპის. მაგალითად, ალფა-ამილაზა რეაგირებს გლიკოგენი, სახამებელი. მათ აქვთ კავშირი გლიკოზიდების ტიპის. Trypsin, pepsin, chymotrypsin იმოქმედებს ბევრი ცილა პეპტიდი ჯგუფი.

ტემპერატურა

в определенных условиях. ფერმენტების კონკრეტული გარკვეულ პირობებში. მათი უმრავლესობა, როგორც საუკეთესო მიიღოს ტემპერატურა + 35 ... + 45 გრადუსი. როდესაც დებს ნივთიერება თვალსაზრისით დაბალი ტარიფები, მისი საქმიანობის შეამცირებს. ეს მდგომარეობა არის მოხსენიებული, როგორც შეუქცევადი ინაქტივაციისგან. როდესაც მისი ტემპერატურა იზრდება უნარი აღდგება. განცხადებაში ნათქვამია, რომ როდესაც განთავსებული პირობებში, სადაც t არის აღნიშნული ღირებულების ასევე მოხდეს ინაქტივაციისგან. თუმცა, ამ შემთხვევაში ეს იქნება შეუქცევადი, როგორც აღდგა მიერ შემცირება ტემპერატურა. ეს არის იმის გამო, რომ denaturation მოლეკულა.

ეფექტი pH

მჟავიანობა ბრალდებით მოლეკულა დამოკიდებული. შესაბამისად, pH გავლენას ახდენს საქმიანობის სპეციფიკის აქტიური საიტი ფერმენტის. Optimum მჟავიანობის მაჩვენებელი ყოველი ნივთიერება ა. თუმცა, უმეტეს შემთხვევაში ეს არის 4-7. მაგალითად, ალფა-ამილაზა ნერწყვის ოპტიმალური მჟავიანობა 6,8. ამავდროულად, არსებობს მთელი რიგი გამონაკლისი. ოპტიმალური მჟავიანობა pepsin, მაგალითად, 1.5-2.0, chymotrypsin და trypsin - 8-9.

კონცენტრაცია

უფრო მეტი ფერმენტის იმყოფება, უმაღლესი რეაქცია განაკვეთით. მსგავსი დასკვნის გაკეთება შეიძლება მიმართებაში სუბსტრატს კონცენტრაცია. თუმცა, თეორიულად განისაზღვრება ყოველი ნივთიერება saturating სამიზნე მობილურისთვის. როდესაც ეს ყველაფერი აქტიური საიტები ოკუპირებულია არსებული სუბსტრატს. будет максимальной, вне зависимости от последующего добавления мишеней. ამდენად სპეციფიკის ფერმენტის არის მაქსიმალური, მიუხედავად იმისა, რომ შემდგომი დამატებით ობიექტებზე.

ნივთიერება მარეგულირებელი

ისინი შეიძლება დაიყოს ინჰიბიტორები და activators. ორივე კატეგორიაში იყოფა არასპეციფიკური და კონკრეტული. ამ უკანასკნელი ტიპის მოიცავს avtivatoram zhelchnokislye მარილები (lipase podzheluzhochnoy ჯირკვალში), ქლორის იონების (alpha-ამილაზა), მარილმჟავა (for pepsin). არასპეციფიკური აქტივატორების არიან მაგნიუმის იონების, რომელიც გავლენას ახდენს kinases და ფოსფატაზების და კონკრეტული ინჰიბიტორები - ტერმინალის პეპტიდები proenzymes. ეს უკანასკნელი არააქტიური ფორმის ნივთიერებები. ისინი გააქტიურებული გახლეჩის ტერმინალის პეპტიდები. ისინი შეესაბამება გარკვეული სახის თითოეული proenzyme. მაგალითად, არააქტიური ფორმა trypsin წარმოებული სახით trypsinogen. მისი აქტიური ცენტრი დაიხურება terminal ჰექსაპეპტიდ, რომელიც არის კონკრეტული ინჰიბიტორი. გააქტიურების პროცესი მისი cleavage. აქტიური საიტი trypsin შედეგად, ეს ხდება ღია. არასპეციფიკური ინჰიბიტორები მძიმე მეტალების მარილების. მაგალითად, სპილენძის სულფატი. ისინი გამოიწვიოს denaturation ნაერთები.

ინჰიბირება

ეს შეიძლება იყოს კონკურენტუნარიანი. ეს ფენომენი გამოიხატება კლების სტრუქტურული მსგავსება შორის ინჰიბიტორი და სუბსტრატს. ისინი ჩაერთონ ბრძოლაში ბმული აქტიური საიტზე. იმ შემთხვევაში, თუ ინჰიბიტორი შემცველობა უფრო მაღალია, ვიდრე სუბსტრატს იქმნება kopleksferment ინჰიბიტორი. როდესაც დასძინა სამიზნე ნივთიერება თანაფარდობა ცვლილება. შედეგად, ინჰიბიტორი შეიცვლება. მაგალითად, succinate to სუქცინატდეჰიდროგენაზის მოქმედებს, როგორც სუბსტრატი. ინჰიბიტორები oxaloacetate ან malonate. კონკურენტუნარიანი პროდუქცია ითვლება, რომ ზეგავლენა მოახდინოს რეაგირება. ხშირად, ისინი მსგავსი substrates. მაგალითად, გლუკოზა 6-ფოსფატი პროდუქტი გლუკოზა. სუბსტრატს იქნება იგივე გლუკოზა-6 ფოსფატი. არაკონკურენტულ დათრგუნვა არ არის გამიზნული სტრუქტურული მსგავსება შორის ნივთიერებები. ინჰიბიტორი და სუბსტრატს შეუძლია ერთდროულად ვუკავშირდები ფერმენტის. ამდენად, არ არის ფორმირების ახალი რთული. ისინი არის kompleksferment სუბსტრატი ინჰიბიტორი. დროს ურთიერთქმედების აქტიური ცენტრი გადაკეტილია. ეს არის იმის გამო, რომ სავალდებულო კატალიზური საიტი ინჰიბიტორი აქტიური საიტზე. მაგალითად, ციტოქრომ ოქსიდაზა. ამ ფერმენტის ემსახურება როგორც სუბსტრატს ჟანგბადის. ციტოქრომ ოქსიდაზა ინჰიბიტორები მარილები ციანმჟავას.

allosteric რეგულირება

ზოგიერთ შემთხვევაში, გარდა აქტიური ცენტრი, რომელიც განსაზღვრავს სპეციფიკა ფერმენტის, არსებობს კიდევ ერთი რგოლი. კომპონენტი მოქმედებს, როგორც allosteric იგი. თუ იგივე სახელს უკავშირდება ეს activator ფერმენტის ზრდის ეფექტურობას. იმ შემთხვევაში, თუ საპასუხოდ allosteric ინჰიბიტორი შემოდის ცენტრში, აქტიური ნივთიერება, შესაბამისად, მცირდება. მაგალითად, adenylate cyclase და guanylate cyclase ეხება ფერმენტის allosteric რეგულირების ტიპის.