Fermenti - lodveida olbaltumvielas, kas palīdz plūst visu šūnu procesus.Tāpat kā visi katalizatori, tās nevar pagriezt atpakaļ reakciju un kalpo, lai paātrinātu to.
lokalizācija fermentu šūnā
atsevišķas fermenti iekšpusē šūnas, kas parasti atrodami un darbojas stingri noteiktos organellās.Lokalizācija fermentu tieši saistīti ar funkciju, kas parasti veic šo daļu šūnas.
Gandrīz visi fermenti, kas glikolīzi atrodas citoplazmā.Fermenti Krebs cikls - no mitohondriju matricu.Aktīvās vielas, ko satur lizosomālā hidrolīzes.
Selected audi un orgāni dzīvniekiem un augiem izšķir ne tikai ar virkni fermentu, bet arī ar to darbību.Šī funkcija audumi izmanto klīniski diagnostikā noteiktām slimībām.
Ir arī vecuma specifiskas iezīmes aktivitāti fermentu un noteikts audos.Tie ir visskaidrāk redzams periodā embrionālo attīstību, kad audu diferenciāciju.
Fermentu nomenklatūras
Ir vairākas sistēmas nosaukumiem, no kuriem katrs ir ņemts vērā īpašības enzīma dažādā mērā.
- triviāla.No vielu nosaukumi ir nejauši redzamas.Piemēram, pepsīna (Pepsis -. "Gremošanu", GK) Un tripsīnu (tripsis - "atšķaida" Grieķijas.)
- racionāli.No fermenta nosaukums sastāv no pamatnes un beigām "-aza."Piemēram, amilāzes paātrina Cietes hidrolīze (amylo -. "Cieti", Gk).
- Maskava.To pieņēma 1961. gadā, ko Starptautiskā komisija par nomenklatūru fermentu pie V Starptautiskajā Bioķīmijas kongresā.Virsraksts viela sastāv no pamatnes un, ka reakciju katalizē (paātrināta) enzīms.Ja ferments ir veikt grupu atomi vienā molekulā (substrāta) uz citu (turpmāk akceptoru), nosaukums katalizatora ietver ķīmisko nosaukumu akceptora.Tā, piemēram, ar pārneses reakciju aminogrupas no alanīna uz 2-oksiglutarovuyu skābes piedalās enzīmu alanīns: 2-oksoglutarataminotransferaza.Nosaukums atspoguļo:
- substrātu - alanīna;
- pieņēmējs - 2-oxoglutaric acid;
- aminogrupas nodošana reakcija.
Starptautiskā Komisija ir apkopojusi sarakstu ar visiem zināmo fermentu, kas tiek pastāvīgi atjaunināta.Tas ir saistīts ar atklāšanas jaunu materiālu.
klasifikācija fermentu
Share enzīmu grupās divos veidos.Pirmais piedāvā divas klases vielas:
- vienkāršs - sastāv tikai no proteīna;
- komplekss - satur proteīnu daļa (apoenzyme) un ne-proteīnu, ko sauc koenzīms.
nenoteiktas olbaltumvielu sastāvdaļa kompleksā fermentu var iekļaut vitamīnus.Mijiedarbība ar citām vielām notiek caur aktīvo vietu.Kopā ferments molekula nav iesaistīta šajā procesā.
īpašības fermentu, kā arī citas olbaltumvielas nosaka to struktūru.Atkarību, kuri tikai katalizatoru paātrināt savu reakciju.
Otrs veids klasifikācija sadala vielu, kādas funkcijas veic enzīmi.Rezultāts ir sešas klases:
- redoksidāze;
- transferāzes;
- hidrolāze;
- izomerāze;
- lyase;
- ligase.
Šī tradicionālā grupa, tās atšķiras ne tikai pēc veida reakcijas, kas regulē tos veido fermentus.Vielām dažādu grupu atšķirīgu struktūru.Un funkcija fermentu šūnā, tādēļ, nevar būt tā pati.
Oxidoreductases - reducēšanās
galvenā funkcija fermentu no pirmās grupas - paātrināšanās no oksidēšanās-reducēšanās reakcijas.Raksturīgi: spēja, lai veidotu ķēdi oksidatīvo fermentu, kurā elektronu vai ūdeņraža atomiem pārvietošana no pirmās pamatnes līdz galīgai akceptoru.Šīs vielas tiek atdalītas no operācijas principu vai to darba laikā reakcijas.
- Aerobikas dehidrogenāzes (oksidāzes) paātrinātu nodošanu elektronu vai protonu tieši skābekļa atomiem.Anaerobā arī veikt tās pašas darbības, bet gan reakcijas, kas notiek bez nodošanas elektroni vai ūdeņraža atomu skābekļa atomiem.
- primārās dehidrogenāzes katalizē izstāties no ūdeņraža atomiem vielas process tiks oksidēts (primārais substrāts).Sekundārais - paātrināt atdalīšanu ūdeņraža atomu skaitu no otrreizējās substrāta, tika iegūti, izmantojot primāro dehidrogenāzes.
Citas funkcijas: kā divkomponentu katalizators ar ļoti ierobežotu skaitu Koenzīms (aktīvajām grupām), tie var paātrināt kopumu dažādos oksidēšanās-reducēšanās reakcijas.Tas tiek panākts ar lielu skaitu variantiem: pats Koenzīms var pievienoties dažādām apofermentami.Katrā gadījumā, īpaša redoksidāze ar savām īpašībām.
Ir vēl viens no šīs grupas fermentu, kas nevar minēt iezīme - tās paātrina ķīmiskos procesus, kas saistīti ar atbrīvošanu enerģiju.Šādas reakcijas sauc par eksotermiska.
transferāzes - pārvadātājiem
Šie fermenti veic funkciju paātrinātu nodošanu molekulārās reakcijas atlieku un funkcionālajām grupām.Piemēram, phosphofructokinase.
Ir astoņi grupas katalizatoru, pamatojoties uz grupas pieļaujamas.Apsveriet tikai daži no tiem.
- fosfotransferâzes - palīdzību nodot paliekas fosforskābi.Tie ir sadalīti apakšklases atkarībā no tā galamērķa (spirta, karbonskābes, utt).
- aminotransferāžu - paātrināt reakciju transamination aminoskābju.
- glycosyltransferase - nodota glikozilgrupa atliekas no molekulām līdz molekulām Fosforskābes esteri monoglicerīdu un polisaharīdiem.Nodrošināt sadalīšanās reakcijas un sintēze oligosaharīdu vai polisaharīdu augu un dzīvnieku organismos.Tā, piemēram, tās piedalās sadalīšanās reakcijas uz saharozi.
- aciltransferāzes veikt karbonskābju grupas amīniem, spirtiem un aminoskābes.Acil-koenzīma-A ir daudzpusīga avots acil-grupām.To var uzskatīt par aktīva grupu acyltransferases.Visbiežāk panesams acyl etiķskābi.
hidrolāzes - saskaldīti ar ūdens
Šajā grupā fermentu darbojas kā katalizatori šķelšanas reakcijas (sintēzes mazāk) organisko savienojumu, kuros ir iesaistīta ūdens.Vielas, šīs grupas, kas atrodas šūnās un gremošanas sulas.Ar kuņģa-zarnu trakta katalizatori molekulas sastāv no vienas sastāvdaļas.
vietu lokalizāciju šo enzīmu ir lizosomas.Tās kalpo aizsargfunkcijas enzīmu šūnā: skaldīt svešķermeņi iziet cauri membrānai.Viņi arī patērē vielas, kas vairs nav vajadzīgas, šūnu lizosomās par kuru māsas tika dublēt.Cita
savu "segvārdu" - šūnu pašnāvību, jo tie ir galvenais līdzeklis šūnu autolīzes.Ja tur bija infekcija, iekaisuma procesi ir sākuši, membrānas kļūst caurlaidīgas un lizosomu hidrolāzes atrodas citoplazmā, iznīcinot visu savā ceļā un iznīcinot šūnas.
atdaliet veidu katalizatoru no šīs grupas:
- esterāzes - ir atbildīgi par hidrolīzes esteru, spirtu;
- glikozidāzes - paātrināt hidrolīzi glikozīdus, atkarībā no tā, kas izomērs tie darbojas, izstaro alfa- vai beta glikozidāze;
- peptīdu hidrolāze - ir atbildīgas par hidrolīzes peptīdu obligāciju olbaltumvielām un, ievērojot konkrētus nosacījumus, un to sintēze, bet šī metode nav izmantota proteīnu sintēzi, kas dzīvo šūnās;
- amidāzi - atbildīgs par hidrolīzei amīdu, piemēram, ureāzes katalizē sadalīšanās urīnvielu amonjakā un ūdeni.
Isomerases - pārvēršot molekulas
Šīs vielas paātrina izmaiņas, kā vienu molekulu.Tie var būt strukturālas un ģeometrisko.Tas var notikt dažādos veidos: no ūdeņraža atomiem
- nodošanu;
- kustība fosfāta grupu;
- mainīt atrašanās vietu atomu grupu telpā;
- nobīde dubultsaites.
izomerizācija var tikt pakļauti organisko skābju, ogļhidrātu un aminoskābju.Izomerāze var pārvērst aldehīdi un ketonu, gluži pretēji, CIS-form pārveidots trans formā un vice versa.Lai labāk saprastu, kādas funkcijas veic fermentu šīs grupas, jums jāzina atšķirībām izomērus.
Lyases asaru dēļ
Šie nav hidrolītiski fermenti paātrinātu sadalīšanos organisko savienojumu attiecību:
- oglekļa-oglekļa;
- fosforu skābeklis;
- oglekļa sēra;
- oglekļa-slāpekļa;
- oglekļa-skābekļa.
Tas ietver tādus vienkāršus produktus, piemēram, oglekļa dioksīdu, ūdens, amonjaka, un slēdza dubultsaites.Daži no šīm reakcijām var iet pretējā virzienā, kas atbilst fermentiem piemērotos apstākļos šajā procesā ne tikai katalizē sadalīšanās un sintēzi.
lyases klasifikācija notiek atkarībā no komunikācijas veidiem, ko viņi pārtrauktu.Tie ir sarežģīti fermenti.
Ligases telpiski sašujot polimēru
Galvenā funkcija fermentu šīs grupas - paātrinājumu kodolsintēzes reakciju.To funkcija - Pair veidošana ar sabrukumu vielu, kas spēj nodrošināt enerģiju biosintētiskiem procesiem.Ir seši apakšklases tipa savienojums veidojas.Pieci no tiem ir vienādas apakšgrupas lyase, un sestais ir atbildīgs, lai radītu paziņojumā "slāpekļa-metāla".
Daži ligases ir iesaistīti īpaši svarīgos procesos šūnā.Tā, piemēram, DNS ligase iesaistīts replikāciju dezoksiribonukleīnskābes.Viņa sews nicked, radot jaunas phosphodiester obligācijas.Tā bija viņa, kas pievienojas Okazaki fragmentus.
Šo pašu ferments tiek plaši izmantots gēnu inženierijā.Tas ļauj zinātniekiem saista minētos DNS molekulu gabaliem, kas vajadzīga,null, radot unikālu ķēdi dezoksiribonukleīnskābes.Tās var likt jebkuru informāciju, tādējādi radot rūpnīcas ražošanas būtisku olbaltumvielu.Tā, piemēram, tas ir iespējams, lai šūtu gabals baktēriju DNS, kas ir atbildīgs par insulīna sintēzi.Un, ja šūna pašu olbaltumvielas pārraidīs vienā un tajā pašā laikā mēs taisīsim un minerālvielas, kas nepieciešami, lai medicīniskiem nolūkiem.Tā joprojām ir tikai skaidrs, un tas palīdzēs daudz slimi cilvēki.
milzīgs loma enzīmu organismā
viņi var palielināt reakcijas ātrumu vairāk nekā desmit reizes.Tā ir svarīga normālai šūnu aktivitāti.A fermenti piedalīties katrā reakcijā.Tāpēc funkcija fermentu organismā ir dažādi, tāpat kā visiem, kas rodas procesos.Vairāki no šiem katalizatori pārtraukšana izraisa nopietnas sekas.
fermenti tiek plaši izmanto pārtikas pārstrādē, vieglā rūpniecība, medicīna: izmanto, lai ražotu sieru, desas, konservi, ir daļa no veļas mazgāšanas līdzekli.Tos izmanto arī, lai ražotu fotografēšanas materiālu.
