Функсияи сафеда ферментҳо чӣ маъно дорад? Функсияи enzymatic сафедањо: мисолҳои

Дар кори ҷисми мо - як раванди хеле мураккаб, ки дар он миллионҳо ҳуҷайраҳои ҷалб, ҳазорҳо моддаҳои гуногун. Аммо як соҳа аст, ки пурра ба сафедањо мушаххас, ки бе он, ки ҳаёти инсон ва ё ҳайвон бошад, пурра ғайриимкон вобаста нест. Тавре ки шумо шояд аксенти, сухан ҳоло дар бораи ферментҳои.

Имрӯз мо ба enzymatic дида вазифаи сафедањо. Ин як минтақаи асосии биохимия аст.

Азбаски асоси ин гуна маводҳо ҳастанд, асосан сафедањо, он гоҳ мумкин аст аз ҷониби онҳо ба шумор меравад. Шумо бояд донед, ки барои ферментҳои бори нахуст дар 30s асри 19 кашф шуда, танҳо олимони гирифта зиёда аз як аср, то ки дар таърифи бештар ё камтар ягона барои онҳо меоянд. Пас, чӣ вазифа бо ферментҳои протеин анҷом дода? Дар ин, инчунин сохтор ва аксуламалҳои аз намунаҳои онҳо шумо аз ин мақола.

Шумо бояд дарк намоянд, ки на ҳар сафеда метавонад њамчун ферментҳо, ҳатто дар назария. сафедаҳо Globular танҳо ташкил қодир exhibiting фаъолияти каталитикї нисбат ба дигар пайвастагињои органикї. Тавре ки ҳамаи пайвастагињои табиӣ дар ин синф, ферментҳои доранд, аз пасмондаҳои кислотаи аминокислотаҳо, иборат аст. Дар хотир доред, ки вазифаи enzymatic сафедањо (намунаҳои ки дар мақолаи бошад) метавонад танҳо аз ҷониби як ки массаи дандони решагӣ хурдтар аз 5000 аст, анҷом дода мешавад.

як ферментҳо, чӣ гуна аст , ки таърифи муосир

Ферментҳои - як катализатори аз биологӣ пайдоиши. Онҳо қобилияти суръат аксуламали, бо сабаби ба робитаи наздики байни reactants (substrates) доранд. Мо метавон гуфт, ки вазифаи enzymatic сафедањо - як раванди баъзе catalysis аксуламалхои биохимиявї, ки беназир ба организми зинда аст. Танҳо як қисми ками онҳо мумкин аст, дар лаборатория таљдид гардад.

Бояд қайд кард, ки дар ин самт баъзе рахнашавии дар солҳои охир мерасад. Олимон тадриҷан фаро наздик ба таъсиси ферментҳои сунъӣ, ки метавонанд на танҳо барои мақсадҳои иқтисодӣ истифода бурда мешавад, вале ҳамчунин тибби. Ин аст, ферментҳои, ки метавонанд самаранок нобуд ҳатто минтақаҳои хурд саратон incipient тањия карда мешавад.

Кадом қисмҳои ферментҳо бевосита дар аксуламал дар бар мегирад?

Дар хотир доред, ки дар иртибот бо оксиген тавр тамоми бадан аз ферментҳо, балки фақат як қисми ками он номида мешавад сомона фаъол дар бар намегирад. Ин моликияти асосии худро complementarity аст. Ин мафҳум ишора мекунад, ки ба ферментҳо аст идеалӣ ба оксиген дар шакли ва хосиятҳои физикӣ ва химиявии онҳо мувофиқ аст. Мо гуфта метавонем, ки вазифаи ферментҳои , дар ин ҳолат чунин аст:

• об онҳо ба поён меояд, аз рӯи ниҳонӣ аст.
• аст, деформатсияи муайян вуҷуд дорад (кундгаро, барои мисол).
• Баъд аз ин, ки онҳо ба таври махсус дар фазои ташкил, ҳангоми ҳаракат ба якдигар наздиктар.

Ин омилҳо боиси тезонидани аксуламали. Акнун, биёед кунад, нисбат ба миёни ферментҳои ва catalysts ғайриорганикӣ.

Тавре ки шумо мебинед, вазифаи enzymatic сафедањо талаб хусусияти. Бо худи ҳамчунин илова кард, ки бисёре аз ин сафедаҳо намудҳои мушаххаси низ доранд. Оддӣ карда гӯем, ферментҳои инсон душвор муносиб барои як хук Гвинея.

маълумоти муҳим дар бораи сохтори ферментҳои

Сохтори ин пайвастагињои аст, фавран се сатњи ҷудо карданд. Дар сохтори ибтидоии метавонад аз тарафи пасмондаҳои кислотаи аминокислотаҳо ки қисми ферментҳои муайян карда мешавад. Азбаски функсияи enzymatic сафедањо, намунаҳои, ки мо борҳо дар ин мақола зикр, мумкин аст танҳо аз ҷониби гурӯҳҳои муайян пайвастагињои гузаронида, ба онҳо муайян маҳз дар ин замина хеле воқеӣ аст.

Тавре ки ба сатҳи миёна, дар бознамегардем, лавозимоти аст, ба воситаи намудҳои иловагии вомбаргҳо, ки метавонанд байни ин пасмондаҳои кислотаи аминокислотаҳо меоянд муайян карда мешавад. Ин гидроген алоқа, электростатикц, hydrophobic, ва Ван муштарак Waals. Дар натиҷаи шиддати, ки боиси ин пайвастҳо дар қитъаҳои гуногуни ферментҳо истеҳсол α-цакамк, ки ҳалқаи ва β-ришта.

Дар сохтори таҳсилоти олӣ дар натиҷаи он аст, ки қисмҳои нисбатан калон занҷираи polypeptide, ки танҳо бармегардонанд аст. Дар натиҷа ришта даъват доменҳо мебошанд. Ниҳоят, ташаккули ниҳоии ин сохтор сурат мегирад, танҳо пас аз як ҳамкории устувор байни доменҳо гуногун муқаррар карда мешавад. Бояд ба хотир, ки дар ташаккули соҳаҳои худ ба таври пурра мустақил рафта аз якдигар.

Баъзе хусусиятҳои домен

Одатан, занҷири polypeptide аз он ташкил карда мешаванд, иборат аз тақрибан 150 пасмондаҳои кислотаи аминокислотаҳо. Вақте ки доменҳо бо ҳамдигар фаъолияти муштарак, ташкил globule. Аз вазифа бо enzymatic сайтҳои фаъол дар асоси онҳо анҷом дода, бояд аҳамияти ин раванд ақл дарёбед.

Дар домен худ дар он аст, ки дар байни пасмондаҳои кислотаи аминокислотаҳо дар сохтори он ҳастанд муштараки зиёде вуҷуд дорад тавсиф карда мешавад. шумораи онҳо барои касоне, аксуламалҳои дар миёни худ тарҳи доменҳо хеле баланд аст. Ҳамин тариқ, пуфак байни онҳо нисбатан «осебпазир» ба амали наафтонед гуногуни органикӣ. Ҳаҷми тартиби 20-30 angstrom мукааб, ки мувофиқ якчанд молекулаҳои об. доменҳо гуногуни одатан сохтори се-ченака пурра беназир аст, ки бо иљрои вазифањои тамоман дигар алоқаманд аст.

сайтҳои фаъоли

Чун қоида, дар сайтҳои фаъоли қатъан байни доираҳои ҷойгир шудааст. Бинобар ин, ҳар як аз он нақши хеле муҳим дар рафти аксуламали мебозад. Дар робита ба ин созишнома аз доираҳои пайдо фасеҳии назаррас, ҳаракат дар қитъаи аз ферментҳо. Ин аст, хеле муҳим аст, зеро вазифаи enzymatic аст, танҳо онҳое, пайвастагињои, ки ба қадри метавонад мавқеи фазоии худ тағйир анҷом дода мешавад.

Байни дарозии пайванди polypeptide дар бадан ба ферментҳо, ва функсияҳои, ки чӣ тавр онҳо ба мураккаб анҷом аст, иртиботи бевосита дорад. нақши мураккаб ҳам ташаккул сомонаи фаъоли вокуниши байни домени каталитикї ва бо сабаби ба ташаккули доираҳои тамоман навро ба даст.

Баъзе сафедањо, ферментҳои (намунаҳои - lysozyme ва гликогенро) метавонад хеле дар андозаи (129 ва 842 пасмондаҳои кислотаи аминокислотаҳо, мутаносибан) фарқ мекунанд, гарчанде ки вокуниши catalyzed аст Шустан вомбаргҳо кимиёвии намуди ҳамон. Фарқият дар он аст, ки ферментҳои азими бештар ва калон метавонанд барои беҳтар идора мавқеи худро дар фазо, ки ба таъмин субот ва бузургтар суръати реаксияи.

Дар таснифи асосии ферментҳои

Айни замон қабул ва пањн дар ҷаҳон таснифи стандартӣ аст. Ба гуфтаи вай, он меистад шаш дарсҳо аслӣ, бо subclasses дахлдор. Мо фақат дида мебароем асосї мебошад. Дар ин ҷо онҳо аз инњо иборатанд:

1. Oxidoreductases. Вазифаҳои ферментҳои, дар ин ҳолат - ҳавасмандгардонӣ аксуламалҳои шишаи.

2. Transferases. Бигзор substrates интиқол байни гурӯҳҳои зерин мебошад:

• адад Як-карбон.
• Боқӣ мемонад аз aldehydes ва ketones.
• Acyl ва glycosyl ҷузъҳои.
• Alkyl пасмондаҳои (ҳамчун истисно метавонанд CH3 масъулият надорад).
• пойгоҳи Nitrogenous.
• Гурӯҳҳои дорои фосфор.

3. Hydrolases. Дар ин ҳолат, вазифаи enzymatic аст, ба парастиши ӯ менишинем, ки сафедањо намудњои зерини пайвастагиҳои:

• Esters.
• Glycosides.
• Esters, ва thioesters.
• вомбаргҳои навъи Peptide.
• навъи Муносибат CN (ба истиснои аз peptide ҳамон).

4. Lyases. Оё қодир disengaging гурӯҳҳо бо ташаккули минбаъдаи пайванди дукарата. Ғайр аз ин, то ба раванди зарбии иҷро нест: шудан гурӯҳҳои интихобшуда ба ду баробар вомбаргҳо.

5. Isomerases. Дар ин ҳолат, вазифаи enzymatic сафедањо аст, мушкил аксуламалҳои catalysis isomeric. Ин гурӯҳ бар мегирад ферментҳои зерин:

• Racemase, epimerase.
• Tsistransizomerazy.
• oxidoreductases Intramolecular.
• transferases Intramolecular.
• lyase Intramolecular.

6. Ligases (тартиби дигаре чун synthetase маъруф аст). Онҳо барои тақсим кардани ATP истифода бурда мешавад ҳангоми ташаккули баъзе пайваст.

Ин осон ба зикр намуд, ки вазифаи enzymatic сафедањо бениҳоят муҳим аст, ки онҳо ба назорати андозае қариб ҳама аз аксуламалҳои сурат ҳар дуюм дар бадани худ.

Чӣ аз ферментҳо пас аз ҳамкорӣ бо оксиген боқӣ мемонад?

Аксаран, ба ферментҳо протеини пайдоиши globular, маркази фаъол, ки аз тарафи ҳамон пасмондаҳои кислотаи аминокислотаҳо он мебошанд, намояндагӣ дорад. Дар ҳама ҳолатҳои дигар, ки дар қисми маркази қатъиян бо он гурӯҳи prosthetic ё coenzyme (ATP, барои мисол), вобаста ба, муносибати хеле заифтар аст. A катализатор номида holoenzyme, ва бақияи он, пас аз бартараф намудани apoenzyme ATP ташкил карда мешаванд.

Ҳамин тавр, аз рӯи ин хусусият ферментҳои тасниф ба гурӯҳҳои зерин:

• Содда hydrolase, lyase, ва isomerase, ки маъмулан дорои пойгоҳи coenzyme нест.
• сафедаҳо ферментҳо (мисол - чанд transaminase) дар ҳайати як гурӯҳи prosthetic (кислотаи lipoic, барои мисол). Ин гурӯҳ дар бар мегирад бисёре аз peroxidase.
• Enizmy, ки барои талаб умри coenzyme. Инҳо дар бар мегиранд kinases, инчунин бисёре аз oxidoreductases.
• catalysts Дигар, ки таркиби он аст, ҳанӯз пурра дарк накарда.

Ҳамаи моддаҳои, ки ҷузъи гурӯҳи аввал, ба таври васеъ дар саноати хўрокворї истифода бурда мешавад. Ҳамаи catalysts дигар талаб шароити махсус барои фаъолсозии он, ва аз ин рӯ, танҳо дар бадан кор, ё дар баъзе таҷрибаҳо озмоишгоҳи. Ҳамин тариқ, вазифаи enzymatic - ин реаксияи хеле мушаххас, ки иборат аст њавасмандгардонии (catalysis) реаксияи дар баъзе намудҳои шароити хуб муайяншудаи бадани инсон ва ё ҳайвон аст.

Чӣ дар сомона фаъол рӯй медиҳад, ва ё чаро ферментҳои он қадар муассир кор?

Мо борҳо гуфт, ки калиди дарки catalysis enzymatic таъсиси маркази фаъол аст. Ин аст, вуҷуд дорад, ки ҳатмӣ мушаххаси оксиген, ки дар чунин шароит хеле фаъол ҳастанд, муносибат. Аз рӯи тартиб барои шумо барои фаҳмидани мураккабии аксуламалҳои будан аз он ҷо сурат мегирад, диҳад намунаи оддӣ ба вуқӯъ fermentation глюкоза, онро бори дигар 12 ферментҳои зарур аст! Баробар муштараки мушкил танҳо аз сабаби он аст, ки сафедаи, ки ба иҷро кардани вазифаи enzymatic дорад, баландтарин дараҷаи хусусияти имконпазир мегардад.

Намудҳои хусусияти ферментҳои

Ин яқин аст. Дар ин ҳолат, хусусияти нишон дода аст, танҳо як қатъиян муайян ферментҳо намуди. Ҳамин тариқ, urease interacts танҳо бо мочевина. Бо шир лактоза он медарояд вокуниши назди ҳама гуна шароити. Ин аст он чӣ вазифа бо сафедањо анҷом дода, ферментҳои дар бадан.

Илова бар ин, гурӯҳи аст, хусусияти мутлақ камназир нест. Тавре ки метавонад аз номи фаҳмида, дар ин сурат аст »receptivity» ба таври қатъӣ ба синф пайвастагиҳои органикӣ (esters, аз ҷумла alcohols мураккаб ё aldehydes) вуҷуд доранд. Барои мисол, pepsin аст, ки яке аз ферментҳои асосии меъда, танҳо хусусияти барои hydrolysis вомбаргҳо peptide нишон дода шудааст. Машруботи dehydrogenase interacts танҳо бо alcohols ва laktikodegidraza ҳеҷ чиз ҷуз кислотањои алфа-hydroxy тақсим нест.

Он рӯй инчунин ба он ки хос вазифаи enzymatic як гурӯҳи махсус аз пайвастагињои, вале дар шароити муайян, ки ферментҳои метавонанд амал хеле фарқ аз асосии «мақсади» худ як ҷавҳари. Дар ин ҳолат, катализатори «тамоюли» ба синф баъзе моддаҳои, вале дар зери шароити муайян метавонад часп ва пайвастагињои дигар (ҳатман баробар нест). Бо вуҷуди ин, дар ин ҳолат аксуламали хоҳад қадар суст рафт.

Васеъ барои қобилияти trypsin ба амал оид ба вомбаргҳо peptide маълум, аммо чанд одамон медонанд, ки ин сафеда, ки ба иҷро кардани вазифаҳои ферментҳо дар рӯдаи gastrointestinal, инчунин метавонад бо пайвастагињои ester гуногун муносибат.

Дар охир, аст, ки хусусияти ба оптикии нест. Ин ферментҳои метавонед бо як доираи васеи моддаҳои мутақобила номбар пурра, балки танҳо ба шарте, ки онҳо доранд, хосиятҳои оптикӣ инчунин-муайян карда мешавад. Ҳамин тариқ, вазифаи enzymatic сафедањо, дар ин ҳолат хеле монанд ба принсипи амал аст ферментҳои, catalysts ва пайдоиши ғайриорганикӣ нест.

Кадом омилҳо муайян самаранокии catalysis?

Имрӯз, ки имон он аст, ки ба омилҳое, ки муайян кардани дараҷаи хеле баланди самаранокии ферментҳои мебошанд:

• тамаркузи таъсир надошт.
• Таъсири самти фазоии.
• Дар versatility маркази вокуниши фаъол.

Дар маҷмӯъ, таъсири консентратсияи моддањои тавр, аз, ки дар аксуламалҳои catalysis ғайриорганикӣ фарқ нест. Дар ин ҳолат, ки консентратсияи чунин оксиген аст, ки якчанд маротиба бузургтар аз арзиши ҳамин барои ҳама чиз дигар ҳаҷми ҳалли дар маркази фаъол. Дар маркази вокуниши ба таври интихобӣ навъҳои моддаҳои молекулаи, ки бояд бо ҳамдигар муносибат. Ин аст, душвор нест, барои сарфаҳм, ки ин амал боиси афзоиши суръати реаксияи химиявӣ якчанд супоришҳои миқёси.

Вақте ки раванди кимиёвӣ стандартӣ сурат мегирад, он аст, хеле муҳим аст, ки бахше аз молекулаҳои ва муошират бо якдигар медорем хоҳад кард. Оддӣ карда гӯем, моҳияти молекулаи дар вақти бархӯрд бояд ба таври қатъӣ нисбат ба якдигар равона шудааст. Аз сабаби он аст, ки ба таври маҷбурӣ иҷро, пас ҳамаи ҷузъҳои иштирок дар як хати муайян ташкил, вокуниши catalysis аст, қариб се супоришҳои чунин навбати худ дар сомона фаъоли фермент суръатнок гардид.

Дар доираи multifunctionality дар ин сурат ба молу мулки ҳамаи компонентҳои сомона фаъол дар айни замон (ё ба таври қатъӣ ҳамоҳангшуда) санади оид ба молекулаи "табобат" моддањои ишора мекунад. Дар он як (молекулаи) на танњо ба қадри дар фазои муайян (ниг. Пеш), балки хеле тағйир хусусиятњои он. Ҳамаи ин ҳам ба он, ки ферментҳо торафт осонтар оид ба оксиген амал ки лозим мерасонад.