Fermentai - kamuolinis baltymų, kurie padeda tekėti visuose korinio procesus.Kaip ir visi katalizatoriai, jie negali pasukti atgal atsakymą ir tarnauti paspartinti jį.
lokalizacija į ląstelę fermento
atskirų fermentų viduje ląstelės, paprastai yra ir veikia griežtai apibrėžtoje organoidus.Lokalizacijos fermentų tiesiogiai susijęs su funkcija, kuri paprastai atlieka šį ląstelės dalį.
beveik visi glikolizės fermentai yra citoplazmoje.Fermentai Krebso ciklas - į mitochondrijų matricoje.Veikliosios medžiagos, kurių yra lizosominių hidrolizės.
Pasirinkta audiniai ir organai gyvūnų ir augalų yra skiriami ne tik pagal fermentų rinkinys, bet taip pat jų aktyvumą.Ši funkcija audiniai naudojamas kliniškai dėl tam tikrų ligų diagnozę.
Taip pat yra amžiui specifišką funkcijos fermentų aktyvumo ir nustatyti audinius.Jie aiškiausiai yra matomi iš embriono vystymasis, kai audinių diferenciacijos laikotarpį.
Fermentų nomenklatūra
Yra keletas sistemų pavadinimų, kurių kiekvienas atsižvelgia į fermento savybes nevienodai.
- trivialus.Medžiagų pavadinimai atsitiktinai matomas.Pavyzdžiui, pepsino (pepsis -. "Virškinimo" GK) ir tripsino (tripsis - "atskiedžia" Graikijos.)
- racionalus.Fermento pavadinimas yra sudarytas iš pagrindo ir pabaigoje "-aza".Pavyzdžiui, amilazės, pagreitina krakmolo hidrolizę (amylo -. "Krakmolo", Gk).
- Maskva.Ji buvo priimta 1961 m Tarptautinės komisijos dėl fermentų nomenklatūros prie V Tarptautinės biochemikų kongresas.Pavadinimas medžiaga yra sudaryta iš pagrindo ir reakcija yra katalizuojama (greitesnė) fermento.Jei fermentas yra vykdyti iš vienos molekulės (substrato) į kitą (akceptoriaus) atomų grupę, katalizatoriaus pavadinimas apima Cheminis pavadinimas akceptorių.Pavyzdžiui, į pernešimo reakcija aminogrupės iš alanino į 2-oksiglutarovuyu rūgšties dalyvauja fermento alanino: 2-oksoglutarataminotransferaza.Pavadinimas atspindi:
- substrato - alaninas;
- akceptorinės - 2-oxoglutaric rūgštis;
- amino grupės pernešimą reakcija.
Tarptautinė komisija sudarė visų žinomų fermentų sąrašą, kuris yra nuolat atnaujinamas.Tai yra dėl to, kad naujų medžiagų atradimas.
klasifikacija fermentų
Dalintis fermentų į grupes dviem būdais.Pirmasis siūlo dviejų klasių medžiagomis:
- paprasta - sudaro tik baltymų;
- kompleksas - kurių sudėtyje yra baltymų dalį (apoenzyme) ir ne baltymą, vadinamą kofermento.
ne baltymų dalis sudėtinio fermentas gali būti vitaminų.Sąveika su kitomis medžiagomis, įvyksta per aktyvios vietos.Iš viso fermentas molekulė yra nedalyvauja procese.
fermento savybėms, taip pat kiti baltymai yra nustatomi pagal jų struktūrą.Be priklausomybės toliau juos tik katalizatorių pagreitinti jų reakciją.
Antrasis būdas klasifikacija skirsto medžiagą, kokią funkciją atlieka fermentų.Rezultatas yra šeši klasės:
- oksidoreduktazė;
- transferazei;
- hidrolazė;
- izomerazės;
- liazės;
- ligazę.
Tai tradicinis grupė, jie skiriasi ne tik tipų reakcijų, kurios reguliuoja jų sudarytas fermentų.Cheminių medžiagų, įvairių grupių skirtingos.Ir fermentų ląstelėje funkcija, todėl negali būti ta pati.
Oxidoreductases - redokso
pagrindinė funkcija iš pirmosios grupės fermentų - apie oksidacijos-redukcijos reakcijomis pagreitis.Būdingas: gebėjimas suformuoti oksiduojančių fermentų grandinę, kurioje elektronų arba vandenilio atomų perkėlimas iš pirmojo pagrindo, kad galutinė akceptorius.Šios medžiagos yra atskiriamos nuo operacijos iš esmės arba darbe reakcijos.
- Aerobinis dehidrogenazės (oksidazės) paspartinti elektronų arba protonų perdavimo tiesiai į deguonies atomus.Anaerobinis pat atlikti tuos pačius veiksmus, bet ir reakcijas, kurios vyksta be elektronų ar vandenilio atomų perdavimo deguonies atomų.
- pirminiai dehidrogenazių katalizuoja išėmimo iš vandenilio atomų medžiagos procesą būti oksiduoti (pirminis substrato).Antrinis - paspartinti vandenilio atomų iš antrinio substrato pašalinimą, yra gautos iš pirminio dehidrogenazės.
Kitos savybės: kaip dviejų komponentų katalizatorius su labai ribotas Kofermentas (aktyvių grupių), jie gali paspartinti ir oksidacijos-redukcijos reakcijomis įvairių rinkinį.Tai pasiekiama daug variantų: tas pats kofermento gali laikytis skirtingų apofermentami.Kiekvienu atveju, specialus oksidoreduktazė su jo savybes.
Yra ir kitas šio fermentų grupės, kuri negali paminėti funkcija - jie paspartinti cheminių procesų, susijusių su energijos išleidimo.Tokios reakcijos yra vadinamos egzoterminė.
induktorius - Vežėjai
Šie fermentai atlieka paspartinti molekulinių reakcijų likučiai ir funkcinių grupių perdavimo funkcija.Pavyzdžiui, phosphofructokinase.
Yra aštuonios grupės katalizatoriai, remiantis grupės toleruojamas.Apsvarstykite tik keletas iš jų.
- fosfotransferazę - padėti perkelti iš fosforo rūgšties liekanos.Jie skirstomi į poklasius pagal paskirties (alkoholio, karboksilo rūgšties, ir tt).
- aminotransferazių - paspartinti transamininimo amino rūgščių reakcijos.
- glycosyltransferase - perkelta glikozilas likučius nuo molekulių lygmens iki molekulių Fosfato rūgšties esteriai mono- ir polisacharidų.Pateikite skilimo reakcijas ir sintezės oligosacharidų ar polisacharidų augalų ir gyvūnų organizmams.Pavyzdžiui, jie dalyvauja skaidymosi reakcijų sacharozę.
- aciltransferazės atlikti karboksirūgščių grupes aminų, alkoholių ir amino rūgščių.Acilo-kofermento-A yra universalus šaltinis acilo grupių.Jis gali būti laikomas aktyvus grupė acyltransferases.Dažniausiai toleruojamas acilo acto rūgšties.
hidrolazių - suskaldyti su vandens
Šioje fermentų grupei veikti kaip katalizatorius skilimo reakcijos (sintezės mažiau) Organinių junginių, dėl kurių vanduo dalyvauja.Medžiagos, šios grupės, esančios ląstelių ir virškinimo sulčių.Į virškinimo trakte, katalizatorių molekulės susideda iš vieno komponento.
vieta lokalizacijos šių fermentų lizosomas.Jie tarnauja apsaugines funkcijas fermentų ląstelėje: skilti pašalinių medžiagų praeiti pro membraną.Jie taip pat vartoja šias medžiagas, kurios nebereikia ląstelių lizosomas, kurioms slaugytojos buvo dubliuotas.Kita
savo "slapyvardį" - ląstelių savižudybė, nes jie yra pagrindinis įrankis ląstelių autolizė.Jei ten buvo infekcija, uždegiminiai procesai jau prasidėjo, membrana tampa pralaidi ir lizosomų hidrolazės yra citoplazmoje, sunaikinti viską savo kelyje ir sunaikinti langelį.
Atskiri įvairių tipų katalizatorių iš šios grupės:
- esterazės - yra atsakingas už esterių, alkoholiai hidrolizės;
- glycosidase - paspartinti hidrolizė glikozidų, priklausomai nuo izomero jie veikia, skleidžia a- arba ß-gliukozidazės;
- peptidas hidrolazė - yra atsakingas už peptidų obligacijų baltymų ir, esant tam tikroms sąlygoms, ir jų sintezės hidrolizės, tačiau šis metodas nėra naudojamas baltymų sintezės gyvų ląstelių;
- amidaze - atsakingas už amidų hidrolizę, pavyzdžiui, ureazės katalizuoja karbamido irimą amoniako ir vandens.
Isomerases - Konvertavimas molekules
Šios medžiagos pagreitinti pokyčius per vieną molekulę.Jie gali būti struktūriniai arba geometrinis.Tai gali atsitikti įvairiais būdais:
- perdavimą vandenilio atomų;
- judėjimas fosfato grupės;
- pakeisti atominių grupių erdvėje vietą;
- poslinkis dviguba jungtimi.
izomerizaciją gali būti veikiami organinių rūgščių, angliavandenių ir amino rūgščių.Izomerazei gali konvertuoti aldehidų ir ketonų, priešingai, cis-forma virsta trans forma ir atvirkščiai.Norėdami geriau suprasti, ką funkciją atlieka šios grupės fermentų, jums reikia žinoti skirtumus izomerus.
Lyases ašarų dėl
Šie ne hidrolizintus fermentai paspartinti organinių junginių santykių skilimas:
- anglis-anglis;
- fosforo-deguonis;
- anglies sieros;
- anglies azoto;
- anglies deguonies.
Tai apima tokius paprastus produktus, pavyzdžiui, anglies dioksido, vandens, amoniako, ir uždarytas dvigubus ryšius.Keletas iš šių reakcijų gali eiti priešinga kryptimi, atitinkantis tinkamomis sąlygomis fermentų, šio proceso metu ne tik pagreitinti skilimo ir sintezę.
lyases klasifikacija atsitinka pagal pranešimo rūšį, kurią jie pertrauka.Jie yra sudėtingi fermentai.
Ligases susiūtas
pagrindinė funkcija iš šios grupės fermentų - sintezės reakcijų pagreitis.Jų funkcija - pora kūrimas su medžiagomis, kurios gali teikti energiją biosintezės procesuose žlugimo.Yra šešios poklasiai tipo jungtis suformuota.Penki iš jų yra identiški pogrupių liazės, ir šeštasis yra atsakinga už sukurti komunikacijos "azoto-metalo".
Kai ligases dalyvauja ypač svarbių procesų ląstelėje.Pavyzdžiui, DNR ligazės dalyvauja deoksiribonukleorūgšties replikacija.Ji siuva suraižyti, kurti naujas fosfodiesterio obligacijas.Tai buvo ji, kuris prisijungia Okazaki fragmentus.
Tas pats fermentas yra plačiai naudojami genų inžinerijoje.Tai leidžia mokslininkams skersinių ryšių DNR molekulę gabalus, jie turi, sukuriant unikalų grandinę dezoksiribonukleininės rūgšties.Jie gali nustatyti bet kokią informaciją, tokiu būdu sukuriant dėl esminių baltymų gamybos fabriką.Pavyzdžiui, tai yra įmanoma, siūti gabalas bakterijų DNR, kuri yra atsakinga už insulino sintezę.Ir kai Mobilusis pačių baltymų bus transliuojamos tuo pačiu metu mums skambinti ir mineralai reikalingi dėl medicininių priežasčių.Belieka tik išvalyti, ir tai padės daug ligonius.
didžiulis vaidmuo fermentų organizme
jie gali padidinti reakcijos greitį daugiau nei dešimt kartų.Labai svarbu, normaliam ląstelių aktyvumą.A fermentai dalyvauti kiekvienoje reakcijoje.Todėl fermentų organizme funkcija yra įvairi, kaip ir visi vykstančius procesus.Šių katalizatorių sutrikdymas sukelia rimtas pasekmes.
fermentai yra plačiai naudojami maisto perdirbimo, lengvosios pramonės, medicina: naudojamas, kad sūris, dešros, konservai, yra dalis skalbimo miltelių.Jie taip pat yra naudojamas medžiagų fotografijos, gamybai.