fermentai (enzimai) - didelės molekulinės masės organiniai junginiai baltymų pobūdžio, kūnas, kad atlikti biologinių katalizatorių vaidmenį.
veikimo mechanizmas fermentų
išsiaiškinti mechanizmus, sukeliančius katalizinio veiksmų fermentų yra viena iš pagrindinių problemų, ir ne tik skubių problemų Enzymology, bet modernus biochemijos ir molekulinės biologijos.
Ilgas, kol ji tapo prieinama grynas fermentų ir paaiškino jų pobūdį, tapo įsitikinęs, kad norint, kad fermentinio proceso įgyvendinimą turi su fermento substrato ryšį.Bandymai aptikti fermentą kompleksuoto su ilgą laiką nesąlygojo sėkmingai substrato, nes šis kompleksas yra labili, suyra labai greitai.Iš spektroskopijos naudojimas tapo įmanoma nustatyti fermento substratas kompleksai katalazės, peroksidazės, alkoholio, flavinzavisimyh fermentų.
metodas rentgeno analizės davė daug svarbios informacijos apie struktūros ir katalizinių veikimo mechanizmai fermentų daug.Šis metodas buvo naudojamas siekiant nustatyti ryšį substrato analogų su fermentais lizocimo ir chimotripsiną.
Kai tiesioginis įrodymas, kad fermento substrato-kompleksų egzistavimo pavyko gauti, kur vienas iš katalizinio ciklo fermento etapais jungiasi prie substrato kovalentine jungtimi.Pavyzdys yra hidrolizės n-nitrofenil acetato katalizuojamos chimotripsino reakcija.Kai maišoma su chimotripsino eterio yra acetilinta tuo, hidroksilo grupės reaktyvaus serino liekana.Šis etapas yra greitas, bet atsetilhimotripsina hidrolizė suformuoti acetatas ir nemokama chimotripsinas yra žymiai lėtesnis.Todėl, n-nitrophenylacetate buvimo kaupiasi atsetilhimotripsin, kad yra lengvai aptikti.
substratas dalyvaujant fermento sudėtį gali "pagauti" pavedimu sudėtingos nestabilios ES į neaktyvios formos, pavyzdžiui, apdorojant fermento-substrato komplekso, natrio borhidrido turi stiprią sumažinti poveikį.Toks Kompleksas, kaip stabili kovalentinis dariniu buvo aptikta fermento aldolazės.Buvo nustatyta, kad substratas molekulė reaguoja su e-amino grupės lizino.
substratas reaguoja su tam tikru dalis fermento, kuris yra vadinamas aktyvus centras, arba pagrindinė fermento.Pagal
aktyvaus centro, ar branduolys, realizuoti fermento baltymo fragmentą, kuris jungia prie substrato (kofaktorių) ir sukelia fermentinių savybių molekulės.Aktyvusis centras nustato specifiškumą ir katalizinį aktyvumą, fermento, turėtų būti tam tikras sudėtingumo struktūrą, pritaikytoje glaudžiai metodą ir sąveikauja su substrato molekule, arba jos dalys tiesiogiai dalyvauja reakcijoje.
atskirti tarp funkcinės grupės įtraukti į "katalitiškai aktyvia" porcija fermento ir formavimo dalis teikiant konkrečią giminingumą (iš substrato jungimosi prie fermento) - taip vadinamą kaištį, arba "inkarą" (arba adsorbcija skyrių iš aktyvios vietos, fermento).
veikimo mechanizmas fermento teorija aiškina Michaelis-Menten.Pagal šią teoriją, procesas vyksta keturiais etapais.
veikimo mechanizmas fermentų: I etapas
tarp substrato (S) ir fermento (E) Gauti ryšio - susidaro fermento substrato kompleksą ES, kurių sudėtinės dalys sieja kovalentinės, joninės, vandens ir kitų obligacijas.
veikimo mechanizmas fermentų IІ etapas
substratas pagal susijusio fermento įtaka yra aktyvuotas ir tampa prieinama atitinkamų ES katalizės reakcijos.
veikimo mechanizmas fermentų IІI etapas
katalizės įpareigoja ES.Ši teorija patvirtina eksperimentinių tyrimų.
Galiausiai IV etapas yra būdinga tai, kad fermento E išleidimo ir reakcijos produktai R. sekos transformacijas gali būti rodoma taip: E + S - ES - ES * - E + p
specifiškumas fermentų veiksmų
Kiekvienas fermentas veikia konkretaus pagrindo, arba cheminių medžiagų, kurios yra panašios struktūros grupei.Fermento veiksmų specifiškumas yra dėl to, kad veikliosios svetainę ir substrato konfigūracijos panašumo.Atsižvelgiant į sąveikos suformuota fermentas-substrato komplekso procese.
