Funkcie enzýmov.

Enzýmy - guľová proteíny, ktoré pomáhajú prúdiť všetky bunkové procesy.Podobne ako všetky katalyzátory, nemôžu vrátiť odpoveď a slúži k urýchleniu ju.

lokalizácia enzýmu v bunke

jednotlivé enzýmy vnútri bunky, a zvyčajne nachádzajú v presne definovaných organel.Lokalizácia enzýmov v priamom vzťahu k funkcii, ktorá sa zvyčajne vykonáva túto časť bunky.

Takmer všetky enzýmy glykolýzy sa nachádza v cytoplazme.Enzýmy Krebsov cyklus - v mitochondriálnej matrix.Účinné látky obsiahnuté v lysozomálnych hydrolýzy.

Vybrané tkanivá a orgány zvierat a rastlín, sa vyznačujú nielen súborom enzýmov, ale aj ich činnosti.Táto funkcia tkaniny klinicky používaný v diagnostike niektorých chorôb.

Tam sú tiež funkcie vekovo špecifické v aktivite enzýmov a set v tkanivách.Sú to najzreteľnejšie vidieť v období embryonálneho vývoja, kedy diferenciácie tkanív.

Enzým nomenklatúra

Existuje niekoľko systémov mien, z ktorých každý berie do úvahy vlastnosti enzýmu k meniacim sa stupňom.

  • triviálne.Názvy látok sú náhodne predstavovaní.Napríklad pepsín (pepsis -. "Trávenie", GK) a trypsín (tripsis - "riedi" Grék.)
  • racionálne.Názov enzýmu sa skladá z podkladu a na konci "aza."Napríklad, amylázy urýchľuje hydrolýzy škrobu (amyl -. "Škrob", Gk).
  • Moskva.To bola prijatá v roku 1961 Medzinárodná komisia pre názvoslovie enzýmov na V. medzinárodnom Biochemical kongresu.Názov látka sa skladá zo substrátu a reakcie je katalyzovaná (zrýchlené) enzýmom.V prípade, že enzým je niesť skupinu atómov, z jednej molekuly (substrátu) na druhý (akceptor), názov katalyzátora zahŕňa chemický názov akceptor.Napríklad, v odovzdávacej reakcii aminoskupiny z alanínu na kyselinu 2-oksiglutarovuyu zúčastňuje enzým alanín: 2-oksoglutarataminotransferaza.Názov odráža:
    • substrát - alanín;
    • akceptor - kyselina 2-oxoglutaric;
    • prenos reakcie aminoskupina.

Medzinárodná komisia zostavila zoznam všetkých známych enzýmov, ktorý je neustále aktualizovaný.To je vzhľadom k objaveniu nových materiálov.

klasifikácie enzýmov

Podiel enzýmov do skupín, v dvoch smeroch.Prvé ponúka dve triedy látok:

  • jednoduchý - zložené iba z bielkovín;
  • komplex - obsahujúce bielkoviny časť (apoenzym) a non-proteín zvaný koenzým.

Časť, non-proteín zloženého enzýmu môžu zahŕňať vitamíny.Interakcie s inými látkami nastane cez aktívneho miesta.Celkom enzým molekula nie je zapojený do procesu.

vlastnosti enzýmu, rovnako ako ďalšie proteíny sú určované ich štruktúry.V závislosti na ňom iba katalyzátorov urýchliť ich reakciu.

druhý spôsob klasifikácie rozdeľuje látku na to, čo sa funkcie vykonáva enzýmy.Výsledkom je šesť tried:

  • oxidoreduktázy;
  • transferáza;
  • hydrolase;
  • isomeráza;
  • lyase;
  • ligázu.

Táto konvenčná skupina, sa líšia nielen typy reakcií, ktoré regulujú ich spočívajúcu enzýmy.V látok rôznych skupín rôzneho štruktúry.A funkcie enzýmov v bunke, a preto nemôže byť rovnaké.

oxidoreduktázy - redox Hlavnou funkciou enzýmov prvej skupiny

- zrýchlenie redoxných reakcií.Charakteristickým rysom: schopnosť tvorí reťazec oxidačnými enzýmy, v ktorom je prenos elektrónov alebo atómov vodíka z prvého substrátu na konečný akceptor.Tieto látky sú separované na princípe prevádzky alebo pri práci v reakcii.

  1. Aerobic dehydrogenázy (oxidáza) urýchliť prenos elektrónov alebo protónov priamo na atómy kyslíka.Anaeróbne tiež vykonávať rovnaké kroky, ale v reakciách, ktoré prebiehajú bez prenosu elektrónov alebo atómov vodíka k atómom kyslíka.
  2. primárne dehydrogenázy sa proces odobratie atómov vodíka látky, ktorá má byť oxidovaný (primárna substrát).Sekundárne - urýchlenie odstraňovania atómov vodíka zo strednej substrátu, boli získané pomocou primárneho-dehydrogenázy.

Ďalšie vlastnosti: ako katalyzátor dvojzložkový s veľmi obmedzenou sadu koenzým (aktívnych skupín), môžu urýchliť sadu rôznych redoxných reakcií.Toto je dosiahnuté veľkého počtu variantov: rovnaká koenzýmu môže priľnúť k rôznym apofermentami.V každom prípade, špeciálne oxidoreduktázy s jeho vlastnosťami.

Tam je ďalším rysom tejto skupiny enzýmov, ktoré nemôžu zmieňujú - urýchľujú chemické procesy spojené s uvoľnením energie.Takéto reakcie sa nazývajú exotermickej.

transferázy - Automobily

Tieto enzýmy vykonávajú funkciu zrýchlenie prenosu molekulárnych reakcií zvyškov a funkčných skupín.Napríklad, fosfofruktokináza.

Existuje osem skupín katalyzátorov, ktoré sú založené na skupine tolerovaná.Zoberme si len niektoré z nich.

  1. fosfotransferáz - pomôcť preniesť ostatky kyseliny fosforečnej.Sú rozdelené do podtried podľa miesta určenia (alkoholu, karbónové kyseliny, atď.).
  2. aminotransferázy - urýchliť reakciu transamináciou aminokyselín.
  3. glykozyltransferázy - prestúpil glykosylových zvyškov, od molekúl k molekúl esterov kyseliny fosforečnej s mono- a polysacharidov.Poskytovať rozkladu reakcie a syntéza oligosacharidov alebo polysacharidov v rastlinných a živočíšnych organizmov.Napríklad, oni sa zúčastňujú rozkladných reakcií sacharózy.
  4. acyltransferáza niesť karboxylovej skupiny na amíny, alkoholy a aminokyseliny.Acyl-koenzým-A je univerzálny zdroj acylových skupín.To možno považovať za aktívna skupina acyltransferases.Najčastejšie tolerované acyl kyseliny octovej.

Hydrolázy - štiepené s vodou

V tejto skupiny enzýmov fungovať ako katalyzátory pre reakcie syntézy štiepenie (nižšia) organických zlúčenín, v ktorých sa zúčastňujú voda.Látky tejto skupiny obsiahnuté v bunkách a v tráviacom džús.Molekuly v trakte katalyzátoroch gastrointestinálnych pozostáva z jedinej zložky.

miesto lokalizácia týchto enzýmov sú lysozomy.Slúži ochranné funkcie enzýmov v bunke: štiepi cudzie látky prechádzať membránou.Oni tiež konzumujú tie látky, ktoré sú už potrebné bunkovej lysosomes, pre ktoré boli nazvané sestry.Ostatné

ich "prezývku" - bunkovú samovraždu, pretože sú hlavným nástrojom pre bunkovú autolýzou.Pokiaľ došlo k infekcii, zápalové procesy začali sa membrána stane priepustnú a lysozomálnych hydrolázy sa nachádzajú v cytoplazme, ničí všetko v ceste a ničí bunku.

Oddeliť viac typy katalyzátorov z tejto skupiny:

  • esterázy - sú zodpovedné za hydrolýzu esterov, alkoholov;
  • glycosidase - urýchľujú hydrolýzu glykozidy, podľa toho, ktoré izoméru pôsobia, emitujú a- alebo p-glukozidázy;
  • peptid hydrolázy - sú zodpovedné za hydrolýzu peptidových väzieb v proteínoch a, za určitých podmienok, a ich syntézy, ale táto metóda nie je použitý pri syntéze proteínov v živých bunkách;
  • amidáza - zodpovedné za hydrolýzu amidov, napríklad ureáza katalyzuje rozklad močoviny na amoniak a vodu.

isomerázy - konverziu molekuly

Tieto látky urýchľujú zmeny v rámci jednej molekuly.Môžu byť štrukturálne alebo geometrické.Táto situácia môže nastať rôznymi spôsobmi:

  • prenos atómov vodíka;
  • pohyb fosfátovú skupinou;
  • zmeniť umiestnenie atómových skupín v priestore;
  • posunutie dvojitej väzby.

izomerizácia môže byť vystavený organických kyselín, sacharidov a aminokyselín.Isomeráza môže previesť aldehydy a ketóny, v kontraste so cis-forma premenená na trans formy a naopak.Ak chcete lepšie pochopiť, čo funkciu vykonáva enzýmy tejto skupiny, musíte poznať izoméry rozdiely.

lyázy roztrhnutiu v dôsledku

Tieto non-hydrolytickej enzýmy urýchľujú rozklad organických zlúčenín vzťahov:

  • uhlík-uhlík;
  • fosfor-kyslík;
  • uhlík-síra;
  • uhlík-dusík;
  • uhlík-kyslík.

Medzi tieto jednoduché produkty, ako je napríklad oxid uhličitý, vodu, amoniak, a uzavrel dvojitej väzby.Niektoré z týchto reakcií môže ísť v opačnom smere, čo zodpovedá na enzýmy, za vhodných podmienok pre tento proces nielen katalyzuje rozklad a syntézu.

lyázy klasifikácie nastane v závislosti od typu komunikácie, ktorú zlomiť.Sú to zložité enzýmy.

ligázu zosieťovaný

Hlavnou funkciou enzýmov tejto skupiny - zrýchlenie fúzny reakcie.Ich funkcia - vytvorenie Pair so zrútením látok, ktoré sú schopné zabezpečiť energiu pre biosyntetické procesy.Existuje šesť podtriedy typ pripojenia vytvorené.Päť z nich sú rovnaké podskupiny lyázy, a šiesty je zodpovedná za vytvorenie komunikácie "dusík-metal".

Niektoré ligázu sú zapojené v obzvlášť významné procesy bunky.Napríklad, DNA LIGÁZA sa podieľajú na replikáciu deoxyribonukleovej kyseliny.Šije prerezané vytváranie nových fosfodiesterové väzby.Bola to ona, kto sa pripojí fragmenty Okazaki.

Tento rovnaký enzým je široko používaný v genetickom inžinierstve.To umožňuje vedcom zosieťovaniu DNA molekulu kusov, ktoré potrebujú, vytvára jedinečnú reťazca deoxyribonukleovej kyseliny.Môžu položiť akékoľvek informácie, a vytvára tak továreň na výrobu základných proteínov.Napríklad, je možné ušiť kus bakteriálnej DNA, ktorý je zodpovedný za syntézu inzulínu.A Keď bunka vlastné bielkoviny budú vysielať súčasne dajme a minerálne látky potrebné na lekárske účely.Zostáva len vymazať, a to pomôže veľa chorých ľudí.

obrovské role enzýmov v tele

Môžu zvyšujú rýchlosť reakcie viac ako desaťkrát.Je nevyhnutný pre normálnu činnosť buniek.A enzýmy sa zúčastňujú každej reakcii.Preto funkcie enzýmov v tele sú rôzne, rovnako ako vo všetkých vyskytujúcich sa procesov.Narušenie týchto katalyzátorov vedie k vážnym následkom.

enzýmy sú široko používané pri spracovaní potravín, ľahký priemysel, medicína: používaný robiť syr, klobásy, potraviny v konzervách, sú súčasťou pracieho prostriedku.Sú tiež používané pre výrobu fotografických materiálov.