Энзимопатии

Сентябрь 2, 2022

Главная
Алгебра
Энзимопатии

Содержание

2. Активная регуляция- регуляция на геномном уровне ( лактозный оперон); Регуляция конститутивными и индуцибельными ферментами. Синтез первых
3. Гормональная регуляция активности ферментов Осуществляется при: -функционировании АЦ комплекса, - с помощью вторичных посредников- цАМФ, цГМФ,
4. Аденилатциклазный механизм
5. Некоторые клеточные ответы на действие гормонов, опосредуемое циклическим АМФ
6. ИФ3 обеспечивает повышение уровня кальция
8. Сигнальные роли ДАГ Если ИФ3 повышает концентрацию ионов Са2+ в цитозоле, другой продукт расщепления фосфатидилинозитол -4,5-
9. Роль ПКС в регуляции транскрипции
10. Известны два внутриклеточных пути, через которые активированная С-киназа усиливает транскрипцию генов. В одном, С-киназа активирует протеинкиназный
11. Взаимосвязь цАМФ и ИФ3 зависимых путей
12. Аллостерическая регуляция Allos- иной. Аллостерическая регуляция имеет два определения. Регуляция с помощью другого вещества, не являющегося
13. Аллостерические ферменты Это олигомеры с четным числом протомеров Имеют ось симметрии Обычно имеют два центра связывания
14. Изоферменты
15. Это генетически детерминированные множественные формы ферментов. Тетрамерный фермент, состоящий из двух кодируемых генетически субъединиц А и
16. Метаболизм ферментов Превращение ферментов сходно с обменом других белков. Определенный уровень ферментов в тканях поддерживается их
18. Имея высокую молекулярную массу, большая часть ферментов не экскретируется с мочой. Ферменты экскретируются с желчью (
19. Активность фермента . Активность - это изменение количества субстрата под влиянием фермента в единицу времени. Под
20. В практике лабораторий широко пользуются понятием удельная активность. Для этого число cтандартных единиц пересчитывают на какую-либо
21. Пример для вычисления активности фермента Исходные данные:25.0 x 10-3 моль л--1 пептида-субстрата, объем реакционной смеси 2.5
22. Изменение активности ферментов у больного ИМ в разные сроки заболевания
23. Номенклатура и классификация ферментов
24. Оксидоредуктазы Оксидоредуктазы (1.0.0.0.) 1.1.0.0. Действуют на СН-ОН группы доноров 1.1.1.0. НАД+ или НАДФ+ в качестве акцепторов
25. Трансферазы Трансферазы (2.0.0.0.)2.1.0.0.Переносят одноуглеродные группы 2.1.1.0. Метилтрансферазы 2.1.1.1. Никотинамид метилтрансфераза 2.1.1.45. Тимидилат синтаза 2.3.0.0. Ацилтрансферазы 2.3.1.6.
26. Гидролазы (3.0.0.0.)3.1.0.0.Действуют на эфирные связи 3.1.1.0.Гидролазы эфиров карбоновых кислот 3.1.1.17. Ацетилхолинэстераза 3.2.1.0. Гликозидгидролазы 3.2.1.1. a-амилаза 3.2.1.2.
27. Лиазы(4.0.0.0)4.1.0.0.Углерод-углерод лиазы 4.1.1.0.Карбокси лиазы 4.1.1.1. Пируватдекарбоксилаза 4.2.0.0. Углерод-кислород-лиазы 4.2.1.0. Гидролиазы 4.2.1.11. Енолаза 4.2.1.12. Фосфоглюконатдегидраза
28. Лигазы (6.0.0.0)6.1.0.0. Образуют С-О связи 6.1.1.0.Образуют молекулы аминоацил-тРНК и родственные им соединения. 6.1.1.1. Тирозил-тРНК синтаза 6.5.0.0.
29. Каждый фермент получает специфический кодовый номер-шифр фермента, отражающий его положение в классификации: первая цифра характеризует класс
31. Скачать презентацию

Слайд 2

Активная регуляция- регуляция на геномном уровне ( лактозный оперон);
Регуляция конститутивными и

индуцибельными ферментами. Синтез первых не зависит от индуктора, т.к. есть определенный уровень фермента, даже при отсутствии индуктора- это базовый уровень.
Индуцибельные ферменты это ферменты ЦСМ, цитохром Р-450, бета-ГОМГ-КоА-редуктаза.
Биосинтез аргиназы увеличивается при повышенном потреблении белков и ускорении ЦСМ.
Биосинтез липазы возрастает при голодании, обеспечивая мышцы, в том числе и миокард жирными кислотами.

Слайд 3

Гормональная регуляция активности ферментов
Осуществляется при:
-функционировании АЦ комплекса,
- с помощью вторичных

посредников-
цАМФ, цГМФ, Са-Кальмодулина, ИТФ,
ДАГ, NO, олигоаденилатами.

Слайд 4

Аденилатциклазный механизм

Слайд 5

Некоторые клеточные ответы на действие гормонов,
опосредуемое циклическим АМФ

Слайд 6

ИФ3 обеспечивает повышение уровня кальция

Слайд 7

Слайд 8

Сигнальные роли ДАГ
Если ИФ3 повышает концентрацию ионов Са2+ в цитозоле,

другой продукт расщепления фосфатидилинозитол -4,5- дифосфата – ДАГ – остается в плазматической мембране и вызывает совершенно иные молекулярные эффекты. У него есть две "сигнальные" роли: он может гидролизоваться дальше с образованием арахидоновой кислоты, необходимой для синтеза простагландинов и родственных им медиаторов липидной природы, или способен активировать специфическую протеинкиназу, которая затем фосфорилирует ряд белков с различными функциями в клетке-мишени.
Фермент, активируемый ДАГ, называется протеинкиназой С (ПКС) или С–киназой, так как активность его зависит от уровня Са2+ в цитозоле клетки. Полипептидная цепь этого фермента содержит четыре консервативных домена и пять вариабельных областей. Консервативные области включают АТФ-, Са2+ - , диацилглицерол- и субстрат-связывающий домены. При низком внутриклеточном уровне Са2+ и отсутствии диацилглицерола протеинкиназа С находится в цитоплазме в неактивном состоянии. Связывание диацилглицерола изменяет конформацию протеинкиназы С, что сопровождается повышением ее сродства к ионам Са2+ и липидам. Это приводит к связыванию протеинкиназы С с цитоплазматической поверхностью плазматической мембраны и переводу фермента в активное состояние. Активация С-киназы кратковременна, так как через несколько секунд диацилглицерол фосфорилируется до фосфатидной кислоты или расщепляется с высвобождением арахидоновой кислоты.
С-киназа, активированная диацилглицеролом и Са2+, переносит концевую фосфатную группу с АТФ на специфические сериновые или треониновые остатки белков-мишеней, которые в разных клетках различны. Например, во многих животных клетках С-киназа фосфорилирует и тем самым активирует Na+/H+ обменный насос плазматической мембраны, контролирующий внутриклеточный рН. Концентрация С-киназы выше всего в нейронах головного мозга, где, помимо, прочего она фосфорилирует ионные каналы нейронов и, изменяя их проницаемость, может влиять на возбудимость этих клеток.
В некоторых клетках активация С - киназы усиливает транскрипцию определенных генов.

Слайд 9

Роль ПКС в регуляции транскрипции

Слайд 10

Известны два внутриклеточных пути, через которые активированная С-киназа усиливает транскрипцию генов.

В одном, С-киназа активирует протеинкиназный каскад, приводяций к фосфорилированию митоген-активируемой протеинкиназы (МАП – киназы), которая фосфорилирует и активирует ген-регуляторный белок Elk-1. Elk-1 связан с короткой последовательностью ДНК (обозначаемой serum response element – SRE) и ассоциирован с другим ДНК - связывающим белком (обозначаемым serum response factor – SRF).
В другом пути, активация С-киназы приводит к фосфорилированию ингибиторного белка Ik-B, что сопровождадется высвобождением из комплекса ген-регуляторного белка NF – kB, который мигрирует из цитозоля в ядро и активирует транскрипцию соответствующего гена.
Существует группа соединений, среди которых наиболее хорошо изучены форболовые эфиры, которые являются мощными активаторами ПкС. Они действуют подобно ДАГ как вторичные посредники, но в отличие от естественного ДАГ, они разрушаются медленно. Постоянно активируя ПкС, эти синтетические вещества вмешиваются в нормальную регуляцию клеточного роста и деления и служат факторами, стимулирующими образование опухолей..

Слайд 11

Взаимосвязь цАМФ и ИФ3 зависимых путей

Слайд 12

Аллостерическая регуляция
Allos- иной. Аллостерическая регуляция имеет два определения.
Регуляция с помощью другого

вещества, не являющегося ни субстратом, ни продуктом данной реакции.
Или регуляция путем связывания с другим центром, не являющимся активным( субстратным) центром

Слайд 13

Аллостерические ферменты
Это олигомеры с четным числом протомеров
Имеют ось симметрии
Обычно имеют два

центра связывания
Изменение конформации ограниченно переходами от R к T
Расположены в «Ключевых» точках метаболизма
Регулируют интенсивность и переключают направление метаболического потока в целом

Слайд 14

Изоферменты

Слайд 15

Это генетически детерминированные множественные формы ферментов.
Тетрамерный фермент, состоящий из двух кодируемых

генетически субъединиц А и В может быть представлен пятью изоферментами А4, АЗВ1, А2В2, А1ВЗ и В4. Каждый из изоферментов может катализировать одинаковую реакцию, но отличается по своим свойствам, что важно при использовании этих ферментов в разных условиях. Таким путем Природа «экономит» генетический материал, создавая многообразие.

Слайд 16

Метаболизм ферментов
Превращение ферментов сходно с обменом других белков. Определенный уровень ферментов

в тканях поддерживается их постоянным синтезом и распадом. В результате гибели клеток ферменты попадают в крвь, где при участии протеаз или в клетках РЭС подвергаются деградации.

Слайд 17

Слайд 18

Имея высокую молекулярную массу, большая часть ферментов не экскретируется с мочой.

Ферменты экскретируются с желчью ( ЩФ, ГГТП, 5- нуклеотидаза, аминотрансферазы).

Слайд 19

Активность фермента
. Активность - это изменение количества субстрата под влиянием фермента

в единицу времени. Под изменением субстрата понимают снижающееся в единицу времени количество субстрата или же увеличивающееся количество продукта. Понятие "активность фермента" по сути дела идентична понятию "скорость ферментативной" реакции. Ферментативная активность выражается в единицах активности. В связи с существованием различных систем единиц исчисления введена интернациональная (стандартная) единица активности. Она носит символ "U" (unit-единица) и определяется как 1 мкмоль субстрата/мин. В системе СИ в качестве единицы ферментативной активности используют "катал" (kat). Катал определяется как 1 моль/сек.
1kat = 1 моль/сек.
Размерность её слишком велика, на практике пользуются меньшими кратными значениями, начиная с нанокатала (нкат). Это одна миллиардная катала или 10-9 кат. В сравнении с международной единицей следующее уравнение
1 U = 16,67 нкат

Слайд 20

В практике лабораторий широко пользуются понятием удельная активность. Для этого число

cтандартных единиц пересчитывают на какую-либо единицу сравнения. Это может быть мг белка в пробе или объем исследуемой биологической жидкости. Определение активности ферментов широко распространено в любой современной клинической лаборатории.
При исследовании кинетики реакций используется и такое понятие как молекулярная активность. Она показывает, сколько молекул субстрата в секунду превращаются в продукт 1 молекулой фермента и используется для сравнительной характеристики активности нескольких ферментов.
Пример вычисления активности фермента:

Слайд 21

Пример для вычисления активности фермента
Исходные данные:25.0 x 10-3 моль л--1 пептида-субстрата, объем

реакционной смеси 2.5 мл, 0.50 µг химотрипсина[1]

Слайд 22

Изменение активности ферментов у больного ИМ в разные сроки заболевания

Слайд 23

Номенклатура и классификация ферментов

Слайд 24

Оксидоредуктазы
Оксидоредуктазы (1.0.0.0.)
1.1.0.0. Действуют на СН-ОН группы доноров
1.1.1.0. НАД+ или НАДФ+

в качестве акцепторов
1.1.1.1. Алкогольдегидрогеназа
1.14.0.0. Действуют на парные доноры при включении в один из них кислорода
1.14.15.0. Один из доноров восстановленный железо-серный белок и
включение одного атома кислорода
1.14.15.1. Цитохром Р-450
1.14.15.5. Кортикостерон 18-монооксигеназа

Слайд 25

Трансферазы
Трансферазы (2.0.0.0.)2.1.0.0.Переносят одноуглеродные группы 2.1.1.0. Метилтрансферазы 2.1.1.1. Никотинамид метилтрансфераза 2.1.1.45. Тимидилат

синтаза 2.3.0.0. Ацилтрансферазы 2.3.1.6. холинацетил трансфераза

Слайд 26

Гидролазы (3.0.0.0.)3.1.0.0.Действуют на эфирные связи 3.1.1.0.Гидролазы эфиров карбоновых кислот 3.1.1.17. Ацетилхолинэстераза

3.2.1.0. Гликозидгидролазы 3.2.1.1. a-амилаза 3.2.1.2. b-амилаза 3.4.0.0. Действуют на пептидные связи 3.4.21.0.Сериновые протеазы 3.4.21.1.Химотрипсин 3.4.21.4. Трипсин 3.4.21.5. Тромбин

Слайд 27

Лиазы(4.0.0.0)4.1.0.0.Углерод-углерод лиазы 4.1.1.0.Карбокси лиазы 4.1.1.1. Пируватдекарбоксилаза 4.2.0.0. Углерод-кислород-лиазы 4.2.1.0. Гидролиазы 4.2.1.11.

Енолаза 4.2.1.12. Фосфоглюконатдегидраза

Слайд 28

Лигазы (6.0.0.0)6.1.0.0. Образуют С-О связи 6.1.1.0.Образуют молекулы аминоацил-тРНК и родственные им

соединения. 6.1.1.1. Тирозил-тРНК синтаза 6.5.0.0. Образуют фосфоэфирные связи 6.5.1.1. ДНК-лигаза (АТФ -зависимая) 6.5.1.2. ДНК-лигаза (НАД+-зависимая)

Слайд 29

Каждый фермент получает специфический кодовый номер-шифр фермента, отражающий его положение

в классификации: первая цифра характеризует класс фермента, вторая –подкласс и третья подподкласс. Каждый подподкласс представляет собой список ферментов. Порядковый номер фермента в этом списке – четвертая цифра кода. На рис 1-1 показан шифр креатинфосфокиназы – КФ.2.7.3.2. Этот фермент катализирует реакцию фосфорилирования креатина. Систематическое название фермента АТФ: креатинфосфотрансфераза. Рабочее название этого фермента креатинкиназа или креатинфофокиназа

Энзимопатии

Содержание

Активная регуляция- регуляция на геномном уровне ( лактозный оперон);Регуляция конститутивными и

Гормональная регуляция активности ферментовОсуществляется при: -функционировании АЦ комплекса,- с помощью вторичных