2 лекция бх. Ферменты Единица ферментативной активности Ферменты измеряются не количеством, а активностью. В обычной биохимической практике не оценивается количество ферментов никогда,
Скачать 430.47 Kb.
|
Ферменты Единица ферментативной активности Ферменты измеряются не количеством, а активностью. В обычной биохимической практике не оценивается количество ферментов – никогда, только учитывается его активность Активность фермента измеряется по убыли субстрата, либо по прибыли продукта. К АРТИНКА ФОРМУЛ АКТ ФЕРМЕНТА 1МЕ – одна международная единица, n катал Кинетика ферментативных реакций – раздел статической биохимии, изучает зависимость скорости химических реакций, катализируемых ферментами, от химической природы реагирующих веществ, а также от факторов окружающей среды. (Рн, температура, давление КАРТИНКА Оптимальная pH – Ph среды, при которой скорость реакции максимальна Максимальная скорость реакции – это скорость, при которой весь фермент занят субстратом (весь фермент в ES –комплексе) Изменение значения рн от оптимума в большую или меньшую сторону - приводит к резкому снижению скорости, вплоть до полного его прекращения, так как происходит изменение ионизации полярных групп радикалов аминокислот, входящих в структуру фермента З ависимость скорости ферментативной реакции от температуры. Оптимальная температура – при которой скорость реакции будет максимальна Максимальная скорость реакции – это скорость, при которой весь фермент занят субстратом (фермент в TS – комплексе) Правило Вант – Гоффа – при повышении температуры на каждые 10 градусов константа скорости гомогенной элементарной реакции увеличивается в 2- 4 раза. Зависимость скорости ферментативной реакции от концентрации фермента При насыщающих концентрациях субстрата в оптимальных условиях, скорость ферментативной реакции прямо пропорциональна концентрации фермента. З ависимость скорости ферментативной реакции от концентрации субстрата У равнение Михаэльса – Ментона Константа Михаэлиса – численно равна концентрации субстрата, при которой достигается половина максимальной скорости. Это и есть концентрация субстрата, которая необходима для работы фермента на половине максимальной скорости Характеризует сродство данного фермента к данного фермента к данному субстрату и является величиной постоянной Чем меньше константа, тем больше сродство фермента к данному субстрату, тем выше начальная скорость реакции, и наоборот, чем больше константа, тем меньше сродство фермента к субстрату и меньше начальная скорость реакции Км и Vmax Vmax дает характеристику каталитической активности фермента и имеет размерность скорости ферментативной реакции моль\л, т.е определяет максимальную возможность образования продукта при данной концентрации фермента и в условиях избытка субстрата К м характеризует сродство данного фермента к данному субстрату, и является величиной постоянной, не зависящей от концентрации фермента. Чем меньше Км, тем больше сродство фермента к данному субстрату. Ингибирование активности ферментов К онкурентное ингибирование – структурное сходство молекул ингибитора и субстрата. Ингибитор занимает место в АЦ фермента. Фермент оказывается блокированным. Конкурентное ингибирование можно снять, если повысить концентрацию субстрата. Субстрат вытесняет конкурентный ингибитор из АЦ. К АРТИНКА ГРАФИКОВ Неконкурентное ингибирование Ингибитор связывается не с АЦ Образуется комплекс ESI Ингибитор изменяет конформацию фермента и АЦ Снижают Vmax Не изменяют Км Необратимое ингибирование ферментов Специфическое НИ – когда ингибитор связывается или разрушает Например: фософоро-органические соединения ДЗ – К каждому типу и виду инибирование самомтоятельно подобрать примера (подсказка – лекарственные вещества, токсины Регуляция активности ферментов Изменение скорости ферментативных реакций в клетке – основной механизм регуляции метаболизма. Ключевую роль при этом играют: Е одной из начальных стадий превращений Е находящийся в местах разветвения ДОПИСАТЬ 1.Частичный протеолиз Решающее значения для изменения конформации имеет изменение первичной структуры. Это необратимая активация ферментов и других белков с помощью протеолитических ферментов с участием активаторов 2. Белок – белковые взаимодействия (протеинкиназы: ПКА, ПКС, ПКG и др.) Решающее значение для активации ПКА имеет значение четвертичной структуры; отщепление регуляроных единиц от каталитических. 3. Фосфорилирование и дефосфорилирование Введение отрицательно заряженной фосфорной группы приводит к обратимому изменению конформации и активности фермента Белки фосфорилируются по Сер, Тре и Тир. 4.Аллостерическая регуляция Аллостерические ферменты постороены из нескольких субъединиц и проявляют кооперативность при связывании субстрата Ретроингибирование (принцип обратной отрицательной связи). Конечный продукт цепи реакции является ингибитором регуляторного фермента, регулируя таким образом свой собмтвенный синтез Изоферменты – множественные формы одного фермента, обусловленные различием в структкре генов -катализируют одну и ту же реакцию. Различия изоформ ДОПИСАТЬ Применение ферментов медицине Энзимопатии – патологическое состояние |