Ферменттердің құрылысы мен функциялары туралы түсінік беру

Июль 25, 2022

Главная
Биология
Ферменттердің құрылысы мен функциялары туралы түсінік беру

Содержание

2. Ферментативті катализдың ерекшеліктері Ферментативті катализ көптеген белгілерге байланысты ерекшеленеді: 1.Ферменттер бейорганикалық катализаторларға қарағанда белсендірек болады. Химотрипсин
3. Кейбір ферменттер абсолютті топтық өзіндік қабілет тудырады. Мысалы, алкогольдегидрогеназа тек этил спиртінің айналуын катализдеп қоймай, басқа
4. Ферменттердің әсер ету механизмі. Субстраттың (S) ферментпен әсерін бірінші рет неміс ғалымы Эмиль Фишер зерттеген. Оның
5. Ферменты Фишер теориясы : Фермент субстратқа құрылымдық комплементарлы
6. Бұл аудан субстрат қосылу сайты деп аталады. Ферменттің активті орталығы – реакция жүру орыны Субстрат –
7. Схема каталитического действия фермента с образованием фермент-субстратного комплекса
8. Энергия активации понижается в присутствии фермента.
10. Ферметтермен реакцияларды катализдеу мысалдары Ферменты
11. Сыртқы ортаның фермент активтілігіне әсері Қысым, орта РН, температура, тұздар концентрациясы.
12. Ферменттер белсенділігінің регуляциясы Жасушадағы ферменттер белсенділігінің ең басты факторлары: - ферменттер саны, - жасушадағы ферменттердің орналасуы
13. Ферментативті катализдың жылдамдығы температураға тәуелді. Температураның әсері: Ферментативті реакцияның жылдамдығына температураның әсерін температуралық коэффициент ( Q10)
14. Ферментативті реакцияның қарқынды белсенді қабілеттін қамтамасыз ететін температура - оптималды температура деп аталады. Денатурация кезеңінің басталысымен
15. рН-ортаның әсері: Қалыпты температура барысында кез-келген фермент, рН ортаның белгілі диапазонында қарқынды белсенділікке ие болады. рН-орта
16. Фермент активтілігі рН-қа тәуелді
17. Субстрат концентрациясының фермент белсенділігіне әсері
18. Ферментативті катализ кинетикасы
19. Фермент концентрациясының әсері
20. Активаторлар мен ингибиторлар әсері Ферменттердің белсенділігін ұлғайтатын, сәйкесінше, ферментативті реакцияның жылдамдығын белсендіретін заттар – активаторлар деп
21. Ферменттер белсенділігін өлшеу бірліктері Халықаралық бірліктер жүйесіне ферменттер активтілігі деп стандартты жағдайда 1 мкмоль затты 1
22. Ферменттердің құрылысы мен қасиеттері. Өздерінің химиялық табиғаты бойынша ферменттер (энзимдер) қарапайым және күрделі ақуыздар. 1897 жылы
23. Ферменттердің құрылымдық ұйымдастырылуының ерекшеліктері. Ферменттерге ақуыздардың құрылымдық ұйымдастырылуының барлық ерекшеліктері тән. Молекулалық ұйымдастырылудың 4 деңгейі бар:
24. Активті центрінен басқа (Е) ферметтердің регуляторлық центрі бар. Осы центр арқылы активті центрдің реттелуі активатор мен
25. Ферменттің төртіншілік құрылымы Төрт деңгейлі құрылымдық ұйымдастырылуы бар көпшілік ферменттер бірнеше суббірліктен (протомер) тұрады. Осының нәтижесінде
26. Әрбір мүше өзіне қажет ферменттерді құрайды, олар осы мүшеде патологиялық процесстің жетілу барысында қанға шығады. Мысалы
27. Ферменттердің қосымша факторлары Ферменттердің қосымша факторлары екі типті болады: - металл иондары -коферменттер Келесі ферменттерге каталитикалық
28. Кофермент типтері Олар химиялық табиғаты бойынша бөлінеді - алифаттық тізбектің коферменті; - ароматтық тізбектің коферменті; -
29. Алифаттық тізбектің коферменті Бұл коферменттер тобына глютатион и липоевті қышқылы жатады. Глутатион – ол глиоксилаза, фосфоглицерин
30. КОЭНЗИМ Q10 (убихинон) лат. ubiquitous – барлық жерде Коэнзим Q10 (убихинон) құрылысы мен тотығу-тотықсыздану қасиеттеріне байланысты
31. Коэнзим Q (убихинон)
32. Гетероциклдық тізбектің коферменті гетероциклдық тізбектің коферментіне судаерігіш дәруменнің туындылары жатады: В1 дәрумені - тиаминпирофосфат (ТПФ), В6
33. Тиаминпирофосфат Тиаминпирофосфат (ТПФ) декарбоксилаздың тотықтандырғышы альфа-кетоқышқыл (пирувата, альфа-кетоглутарата) және транскетолаздың коферменті. ТПФ тікелей немесе жанама түрде
34. Тиаминпирофосфат
35. Фосфопиридоксаль Фосфопиридоксаль (ФП-СН=О) трансаминаз, декарбоксилаз және изомераздың коферменті болып табылады. Моноаминоксидаз және диаминоксидаздың биогенді аминінің құрамына
36. Фосфопиридоксаль
37. Карбоксибиотин Биотиннің коферментті формасы (Н дәрумені) N-карбоксибиотин болады. Ол карбоксилирлеудің ферментінің реакциясын құрайтын құрамға кіреді: пируваткарбоксилаза,
38. Карбоксибиотин
39. Тетрагидрофолий қышқылы (ТГФҚ) 5, 6, 7, 8 – тетрагидрофолий қышқылы (ТГФҚ) пиримидиндік, пуриндік негіздердің синтезіне қажетті
40. тетрагидрофолиевая кислота (ТГФК)
41. Нуклеотидтердің коферменттері Нуклеотидтердің коферменттерін судаерігіш дәрумендердің туындысы деп қарастыруға болады: Дәрумен РР (В5) - никотинамидадениндинуклеотид (НАД)
42. НАД
43. Никотинамид адениндинуклеотид (НАД) және никотинамид адениндинуклеотид фосфаты (НАДФ) РР витаминінің (В5, никотинамид) туындылары болып табылады және
44. НАДФ
45. ФЛАВИН-АДЕНИН-ДИНУКЛЕОТИД (ФАД) ФЛАВИН-МОНОНУКЛЕОТИД (ФМН) ФАД және ФМН коферменттері В2 витаминінің (рибофлавин) туындылары болып табылады, аэробты Сукцинатдегидрогеназа,
46. ФАД
47. ФМН
48. Коэнзим А Коэнзим А В3 пантотенді қышқылдың туындысы CH3 | O=C---CH--C--CH2-OH | | | Н OH
49. Коэнзим А
50. Құрамында витаминдері жоқ нуклеотидті коферменттер. Нуклеозидтік түріне байланысты коферменттерді 5 топқа бөлуге болады: аденозидті, гуанозидті, уридилді,
51. Металлокоферменттер Металлокоферменттер тобына темірпорфиринді және кобамидті коферменттер жатады. Құрамында темірпорфирині бар коферменттер. Цитохромның, цитохромоксидазаның, каталазаның, пероксидазаның
52. Гем
53. Ферменттер классификациясы Халықаралық классификация бойынша, катализге ұшырайтын реакцияларға байланысты ферменттер 6 классқа бөлінеді: 1. Оксидоредуктазалар 2.
54. 1 класс - Оксидоредуктазалар. Аталмыш класстың ферменттері сутек, оттек атомдары мен электрондардың тасымалдауын қамтамасыз ететін, биологиялық
55. 2 класс - Трансферазалар. Бұл класстың ферменттері функционалдық топтардың тасымалын катализдеп 8 подклассқа бөлінеді: 2.1. біртекті
56. 3 класс - Гидролазалар Бұл класстың ферменттері гидролиз реакцияларын катализдейді және гидролиздеуші түріне байланысты 11 подклассқа
57. 4 класс - Лиазалар Бұл класстың ферменттері гидролитикалық емес топтардың молекулалық субстраттарын катализдейді. Сонымен қатар екі
58. 5 класс - Изомеразалар. Бұл класстың ферменттері изомеризация реакциясын катализдейді және 6 подклассқа бөлінеді: 5.1. рацемазалар
59. 6 класс - Лигазалар (синтетазалар). Бұл класстың ферменттері АТФ энергиясының синтез байланыстарын және биотин қолданған аналогты
60. Әрбір класста құрылымдық молекулалардың ферменттері үшін арнайы коферменттер (коэнзимдер) тобы қолданылады: - 1 класс оксидоредуктазалар -
61. Ферменттер номенклатурасы. 1961 жылы Халықаралық биохимиялық одақтың қолдауымен ферменттердің систематикалық номенклатурасы ұсынылды. Әрбір фермент систематикалық атауға
62. 1.Көмірсулы алмасу ферменттері Глюкоза катаболизмінің дихотомиялық жолы: гексокиназа (фосфоглюкокиназа) фосфорилаза фосфоглюкоизомераза фосфофруктокиназа альдолаза фосфотриозоизомераза глицеральдегид-дегидрогеназа фосфоглицераткиназа
63. Жалпы катаболизм жолының ферменттері: декарбоксилаза пируватының тотығуы цитратсинтетаза аконитаза изоцитратдегидрогеназа α-кетоглутарат дегидрогеназа сукцинаттиокиназа сукцинатдегирогеназа фумараза малатдегидрогеназа
64. Гликоген метаболизмі: Гликоген и глюконеогенездің синтезі: УДФ-глюкозилпирофосфорилаза гликогенсинтетаза (гликозилтрансфераза) амило-гликозилтрансфераза пируваткарбоксилаза Фосфоенолпируваткарбоксикиназа Гликогеннің мобилизациясы : аденилатциклаза
65. Олигосахаридтердің және гликозамингликанның айналуы мальтаза лактаза сахараза амилаза глюкуронидаза альдозоредуктаза сорбитдегирогеназа УДФ-глюкозилтрансфераза УДФ-глюкуронилтрансфераза
66. Митохондрияның тыныс алу тізбегінің ферменттері. Жасуша биоэнергетикасы декарбоксилаза пируватының тотығуы изоцитратдегидрогеназа α-кетоглутарат дегидрогеназа сукцинаттиокиназа сукцинатдегирогеназа малатдегидрогеназа
67. Триациглицеридтердің және май қышқылдарының катаболизмі триацилглицеридлипаза липопротеидлипаза диглицеридлипаза моноглицеридлипаза липопротеинлипаза глицераткиназа α-глицерофосфатдегидрогеназа ацил КоА-синтетаза трансацетилаза карнитин-ацилтрансфераза
68. Липидтердің анаболизмі және холестерин мен кетонды денелердің биосинтезі. Липидтердің анаболизмі: ацетил КоА-карбоксилаза малонитрансацетилаза цитратлиаза β-кетоацил-синтетаза β-кетоацил-редуктаза
69. Ақуыздар мен амин қышқылдарының катаболизмі Асқорыту сөлінің пептидазалары (пепсин, трипсин, химотрипсин) ұлпалы катепсиндер трансаминазалар глутаматдегидрогеназа АМФ-аминогидролаза
71. Скачать презентацию

Слайд 2

Ферментативті катализдың ерекшеліктері
Ферментативті катализ көптеген белгілерге байланысты ерекшеленеді:
1.Ферменттер бейорганикалық катализаторларға

қарағанда белсендірек болады. Химотрипсин ақуыздың сілтілік және қышқылдық гидролизіне қарағанда 1 млн есе тез жүреді. Бір каталаза молекуласы 1 минут ішінде 18 млн. сутек тотығын (перекиси водорода) ыдыратады.
2.Ферментативті реакция көбінесе «таза» күйінде жүреді, себебі ол бір реакцияны ғана катализдейді.
Бұл ферменттердің қасиеті олардың өзіндік қабілетіне байланысты.
Өзіндік қабілет абсолютті және салыстырмалы болады.
Абсолютті өзіндік қабілет - фермент тек бір субстраттың реакциясын катализдейді.
Мысалы, уреаза тек несепнәр(мочевина) гидролизін катализдейді.
Абсолютті өзіндік қабілет көбінесе стериохимиялық субстраттар ие. Бұл фермент тек бір субстрат стериоизомер айналуын катализдейді.
Мысалы, фумараза тек фумаралық қышқылға әсер етеді, ал оның стериоизомері- малеин қышқылына әсер етпейді.

Слайд 3

Кейбір ферменттер абсолютті топтық өзіндік қабілет тудырады.
Мысалы, алкогольдегидрогеназа тек этил

спиртінің айналуын катализдеп қоймай, басқа да алифатикалық спирттердің айналуын қамтамасыз етеді.
Салыстырмалы спецификалық қабілет екі түрге бөлінеді: салыстырмалы топ түрінде және салыстырмалы субстратты спецификалық қабілет түрінде.
Асқазан-ішектің протеолитикалық ферменттері (пепсин, трипсин, химотрипсин және т.б.) әртүрлі ақуыз молекулаларының полипептидті тізбегіндегі пептидті байланыстың гидролизін тудырып, салыстырмалы өзіндік қабілеттер көрсетеді.
Цитохром Р450 ферменті әр-түрлі қосылыстардың гидроксилдеу реакциясына қатысып, салыстырмалы субстратты өзіндік қабілеттер көрсетеді.

Слайд 4

Ферменттердің әсер ету механизмі.
Субстраттың (S) ферментпен әсерін бірінші рет

неміс ғалымы Эмиль Фишер зерттеген. Оның гипотезасы (1880) бойынша, субстрат ферменттің активті орталығына «кілт пен құлып» сияқты келеді
Фермент реакцияны катализдеу үшін ол бір немесе бірнеше субстратпен қосылуы керек.Ферменттің белок тізбегі глобула үстінде саңылау пайда болатындай бұрылады ДА ОҒАН СУБСТРАТ КЕЛІП ҚОСЫЛАДЫ

Слайд 5

Ферменты
Фишер теориясы : Фермент субстратқа құрылымдық комплементарлы

Слайд 6

Бұл аудан субстрат қосылу сайты деп аталады.
Ферменттің активті орталығы –

реакция жүру орыны
Субстрат – Ферменттің активті орталығымен байланыс түзетін молекула

E+S

E+P

Слайд 7

Схема каталитического действия фермента
с образованием фермент-субстратного комплекса

Слайд 8

Энергия активации понижается в присутствии фермента.

Слайд 9

Слайд 10

Ферметтермен реакцияларды катализдеу мысалдары
Ферменты

Слайд 11

Сыртқы ортаның фермент активтілігіне әсері
Қысым, орта РН, температура, тұздар концентрациясы.

Слайд 12

Ферменттер белсенділігінің регуляциясы
Жасушадағы ферменттер белсенділігінің ең басты факторлары:
- ферменттер саны,

- жасушадағы ферменттердің орналасуы (орны, атқаратын қызметі),
- рН деңгейінің өзгеруі, температура
- субстраттар саны,
- аллостерикалық эффекторлар, активаторлар мен ингибиторлар

Слайд 13

Ферментативті катализдың жылдамдығы температураға тәуелді.
Температураның әсері:
Ферментативті реакцияның жылдамдығына температураның әсерін температуралық

коэффициент ( Q10) арқылы белгілейді :
Реакцияның жылдамдығы ( Х + 10) град С
Q10 = --------------------------------------------------------------
Реакцияның жылдамдығы Х град С
0-40С шамасында коэффициент Q10 ферментативті реакцияның коэффициенті екіге тең.
Басқаша сөздермен айтқанда, неғұрлым температураны 10 градусқа көтерген сайын, соғұрлым ферментативті реакцияның жылдамдығы еселенеді.

Слайд 14

Ферментативті реакцияның қарқынды белсенді қабілеттін қамтамасыз ететін температура - оптималды температура

деп аталады.
Денатурация кезеңінің басталысымен реакцияның жылдамдығы нөлге дейін төмендейді.

Слайд 15

рН-ортаның әсері:
Қалыпты температура барысында кез-келген фермент, рН ортаның белгілі диапазонында

қарқынды белсенділікке ие болады.
рН-орта мағынасы – реакцияның максималды жылдамдықта жүруін білдіреді.
рН-ортасының төмен немесе жоғары деңгейінде ферменттердің белсенділігі төмендейді.
Мысалы, оптимум рН орта пепсин үшін = 2,00; сахароза үшін = 4,5; амилаза сілекейі үшін = 6,8; каталаза үшін= 7,6; липаза үшін = 9,0.

Слайд 16

Фермент активтілігі рН-қа тәуелді

Слайд 17

Субстрат концентрациясының фермент белсенділігіне әсері

Слайд 18

Ферментативті
катализ кинетикасы

Слайд 19

Фермент концентрациясының әсері

Слайд 20

Активаторлар мен ингибиторлар әсері
Ферменттердің белсенділігін ұлғайтатын, сәйкесінше, ферментативті реакцияның жылдамдығын белсендіретін

заттар – активаторлар деп аталады.
Металл иондары, ферменттер кофакторлары, субстраттар ферменттердің белсенділігін арттыра алады.
Ферменттердің белсенділігін төмендететін заттар ингибиторлар деп аталады.

Слайд 21

Ферменттер белсенділігін өлшеу бірліктері
Халықаралық бірліктер жүйесіне ферменттер активтілігі деп стандартты

жағдайда 1 мкмоль затты 1 мин ішінде катализдейтін ферменттер мөлшерін атайды
Практикалық биохимияда көбінесе ферменттердің өзіндік активтілігіне1 мин ішінде 1 мкмоль затты катализдейтін (миллиграмм бойынша)ферменттер массасына тең өлшем бірлігі алынады.
Халықаралық жүйе бойынша ферменттік белсенділік бір мл немесе литрдегі биологиялық сұйықтықғы мкмоль / мин деп белгіленеді.

Слайд 22

Ферменттердің құрылысы мен қасиеттері.
Өздерінің химиялық табиғаты бойынша ферменттер (энзимдер) қарапайым және

күрделі ақуыздар.
1897 жылы Бертран ферменттер құрамынан әртүрлі қосымша факторларды тапты – табиғаты ақуыз емес органикалық заттар, ферменттердің каталитикалық қасиеттердің пайда болуына қажет және кейін нәтижесінде кофермент (коэнзим) деп аталды.
Кейін айқындалғандай, ферменттердің қосымша факторы ретінде металл иондары мен ерекше құрылымды кофермент (коэнзим) деп аталатын органикалық заттар болуы мүмкін.
Фермент құрылымында қандай да бір қосымша фактордың болуына байланысты, ферменттер бір немесе екікомпонеттік бола алады.
Екікомпонентті ферменттер (холоферменттер), күрделі ақуыздардың түрлері сияқты ақуыздық бөліктен (апофермент) және простетикалық топ (коферменттен) тұрады.

Слайд 23

Ферменттердің құрылымдық ұйымдастырылуының ерекшеліктері.
Ферменттерге ақуыздардың құрылымдық ұйымдастырылуының барлық ерекшеліктері тән. Молекулалық

ұйымдастырылудың 4 деңгейі бар: біріншілік, екіншілік,ушіншілік және төртіншілік.
Үшіншілік құрылым деңгейінде, яғни суббірлікте ферментте каталитикалық активті центрі қалыптасады, ол қандай да бір нақты субстраттың катализін қамтамасыз етеді,таниды және байланыстырады.
Ферменттің активті центрі әртүрлі жердегі полипептидтік байланыстағы 12-16 аминқышқыл қалдықтарынан, бірақ доменнің (активті центр) функционалдық бірлігін қамтамасыз етеді.
Екіншілік ферменттердің активті центрінің қалыптасуына қосымша факторлар – коферменттер қатысады.

Слайд 24

Активті центрінен басқа (Е) ферметтердің регуляторлық центрі бар. Осы центр арқылы

активті центрдің реттелуі активатор мен ингибитордың көмегі арқылы жүзеге асады.
Регуляторлық центрдің өзге түрі болып ферменттер қатарындағы аллостеритикалық центр болып табылады.
Аллостерикалық деп аталу себебі – құрылысы бойынша осы центрмен байланыстыратын молекулалар субстратқа (S) ұқсамайды. Бірақ активті центрдің конфигурациясын өзгерте, субстрат катализі мен байланысына ықпал етеді.
Аллостерикалық центрге ықпал ететін заттарды – аллостерикалық эффекторлар деп атайды. Сәйкесінше, осы эффекторлар өздерін активатор немесе ингибитор сияқты көрсетуі мүмкін.

Слайд 25

Ферменттің төртіншілік құрылымы
Төрт деңгейлі құрылымдық ұйымдастырылуы бар көпшілік ферменттер бірнеше суббірліктен

(протомер) тұрады.
Осының нәтижесінде ферменттерге көп түрлі суббірліктік және молкулалық ұйымдастыру тән.
Бір фермент әртүрлі суббірліктен құралуы мүмкін, олар изоэнзимді (изоферментті) қатарды құрайды.
Изоферменттер – бір реакцияны катализдейтін генетикалық тұрғыда детерминирленген физико-химиялық молекулалық фермент түрінің түр өзгешелігі.
Мысалы, лактатдегидрогеназаның бес түрлі изоформасы бар (ЛДГ1-5)
Көбірек зерттелген лактатдегидрогеназа изоферменті (ЛГД). Оларға тіндер мен мүшелерден әртүрлі шектеулері бар, яғни изоферменттер мүшелікспецификалық. Оларға жататындар ЛДГ1, ЛДГ2, ЛДГ3, ЛДГ4, ЛДГ5

Слайд 26

Әрбір мүше өзіне қажет ферменттерді құрайды, олар осы мүшеде патологиялық процесстің

жетілу барысында қанға шығады.
Мысалы жүректе ең көп активті изофермент ЛДГ1 және ЛДГ2. Бауырда, қанқа бұлшық еттерінде ЛДГ5 және ЛДГ4 көбірек.
Бір мүшеге, тінге тән диагностика мақсатында қан сарысуында бірнеше мүшелікспецификалық ферменттердің активтілігін (ферменттік спектр)анықтайды.

Слайд 27

Ферменттердің қосымша факторлары
Ферменттердің қосымша факторлары екі типті болады:
- металл иондары
-коферменттер
Келесі ферменттерге

каталитикалық функцияларын көрсету үшін металлдар ферменттердің қосымша факторы сияқты қажет:
Fe++ и Fe+++ - Цитохромоксидаза Каталаза Пероксидаза
Cu++ - Цитохромоксидаза Тирозиназа
Zn++ - Карбангидраза ДНК-полимераза, алкоголь-
дегидрогеназа, Альдолаза
Mg++ - Гексокиназа АТФ-аза Пируваткиназа
Фосфатаза
Mn++ - Аргиназа
К+ - Пируваткиназа АТФ-аза
Ni++ - Уреаза
Мо - Нитратредуктаза
Se - Глутатионпероксидаза

Слайд 28

Кофермент типтері
Олар химиялық табиғаты бойынша бөлінеді
- алифаттық тізбектің коферменті;
-

ароматтық тізбектің коферменті;
- гетероциклдық тізбектің коферменті;
- нуклеотид коферменті;
- металлокоферменттер.

Слайд 29

Алифаттық тізбектің коферменті
Бұл коферменттер тобына глютатион и липоевті қышқылы жатады.
Глутатион –

ол глиоксилаза, фосфоглицерин қышқылының дегидрогеназасы, оксидаз сияқты ферменттердің коферменті. Химиялық табиғаты бойынша глутатион трипептид: гамма-глютаминил-цистеинил- глицин.
Липоев қышқылы – полиферментті комплекстің декарбоксилаз тотықтандырғышы альфа-кетоқышқыл коферменті (пирувата және альфа-кетоглутарата). Липоев қышқылын кейде N дәрумені сияқты белгілейді:
CН2--СН2--CН--(--СН2)4--СООН
| |
S ------------ S

Слайд 30

КОЭНЗИМ Q10 (убихинон) лат. ubiquitous – барлық жерде
Коэнзим Q10 (убихинон) құрылысы

мен тотығу-тотықсыздану қасиеттеріне байланысты нафтохинондар (К витамині) мен токоферолдарға (Е витамині) ұқсас.
бұл бензохинондар класының майеріткіш қосылысы жасушалардың энергетикалық метаболизміне қатысады;
Коэнзим Q10 – адамдікімен қоса әрбір ағзаның бауырында пайда болатын витаминтәрізді қосылыс (жас кезінде күніне 300мг);
ол сонымен қатар адам ағзасына жануар текті өнімдермен келіп түседі;
жас келе – әдетте 30 жастан бастап - Коэнзим Q10-ның ағзадағы мөлшері төмендейді. Ол нағыз «жастық эликсирі» бола алады;

Слайд 31

Коэнзим Q (убихинон)

Слайд 32

Гетероциклдық тізбектің коферменті
гетероциклдық тізбектің коферментіне судаерігіш дәруменнің туындылары жатады:
В1

дәрумені - тиаминпирофосфат (ТПФ),
В6 дәрумені - фосфопиридоксаль ( ФП-СН=О)
Н дәрумені - N-карбоксибиотин
В9 дәрумені- тетрагидрофольді қышқыл (ТГФҚ)

Слайд 33

Тиаминпирофосфат
Тиаминпирофосфат (ТПФ) декарбоксилаздың тотықтандырғышы альфа-кетоқышқыл (пирувата, альфа-кетоглутарата) және транскетолаздың коферменті.
ТПФ

тікелей немесе жанама түрде нерв импульстерінің синаптикалық түрде берілуіне қатысады.
ТПФ ДНҚ синтезіне қатысады.

Слайд 34

Тиаминпирофосфат

Слайд 35

Фосфопиридоксаль
Фосфопиридоксаль (ФП-СН=О) трансаминаз, декарбоксилаз және изомераздың коферменті болып табылады.
Моноаминоксидаз және

диаминоксидаздың биогенді аминінің құрамына кіреді.
Синтетаза дельта-аминолевулинді қышқылдың және 3-кетодигидросфингозиннің коферменті.

Слайд 36

Фосфопиридоксаль

Слайд 37

Карбоксибиотин
Биотиннің коферментті формасы (Н дәрумені) N-карбоксибиотин болады. Ол карбоксилирлеудің ферментінің реакциясын

құрайтын құрамға кіреді:
пируваткарбоксилаза,
ацетил-КоА-карбоксилаза,
пропионил-КоА-карбоксилаза.

Слайд 38

Карбоксибиотин

Слайд 39

Тетрагидрофолий қышқылы (ТГФҚ)
5, 6, 7, 8 – тетрагидрофолий қышқылы (ТГФҚ) пиримидиндік,

пуриндік негіздердің синтезіне қажетті біркөміртекті радикалдардың тасымалын қамтамасыз ететін ферменттердің коферменті болып табылады;
сериннен глициннің және гомоцистеиннен метиониннің синтезінде;
d-ТМФ-тың d-УМФ-тан алынуында.

Слайд 40

тетрагидрофолиевая кислота (ТГФК)

Слайд 41

Нуклеотидтердің коферменттері
Нуклеотидтердің коферменттерін судаерігіш дәрумендердің туындысы деп қарастыруға болады:
Дәрумен РР

(В5) - никотинамидадениндинуклеотид (НАД)
никотинамид адениндинуклеотид фосфат (НАДФ)
витамина В2 - флавинадениндинуклетид (ФАД) и
флавинмононуклеотид ( ФМН)
витамина В3 - коэнзим А.
витамина В12 - метилкобламин ( метил-В12)
дезоксиаденозин кобламин (ДА-В12).
Коферментті функциялар пуринді және пиримидинді нуклеотидтердің қызметін атқарады. Мысалы: УДФ, ЦДФ, ТТФ, АТФ және басқа ұқсастар.

Слайд 42

НАД

Слайд 43

Никотинамид адениндинуклеотид (НАД) және никотинамид адениндинуклеотид фосфаты (НАДФ)
РР витаминінің (В5, никотинамид)

туындылары болып табылады және анаэробты
изоцитрат дегидрогеназа
лактатдегидрогеназа
малатдегидрогеназа
оксиацил Ко-А-дегидрогеназа және басқа да дегидрогеназалардың коферменті ретінде қызмет етеді.

Слайд 44

НАДФ

Слайд 45

ФЛАВИН-АДЕНИН-ДИНУКЛЕОТИД (ФАД)
ФЛАВИН-МОНОНУКЛЕОТИД (ФМН)
ФАД және ФМН коферменттері В2 витаминінің (рибофлавин) туындылары болып

табылады, аэробты
Сукцинатдегидрогеназа, ацил-Ко-А-дегидрогеназа және басқа да дегидрогеназалардың коферменттері болып табылады.
В2 витамині (рибофлавин) және оның туындылары ФАД мен ФМН тотыққан күйде тотықсызданғанда жоғалып кететін сары түсті болады.

Слайд 46

ФАД

Слайд 47

ФМН

Слайд 48

Коэнзим А
Коэнзим А В3 пантотенді қышқылдың туындысы
CH3
|

O=C---CH--C--CH2-OH
| | |
Н OH CH3
Коэнзим А ацилтрансферазада (ацилирлеудің катализдеуші реакциясын) коферменттік функцияны атқарады.

Слайд 49

Коэнзим А

Слайд 50

Құрамында витаминдері жоқ нуклеотидті коферменттер.
Нуклеозидтік түріне байланысты коферменттерді 5 топқа

бөлуге болады: аденозидті, гуанозидті, уридилді, цитидилды және тимидилді:
аденозиндифиосфат (АДФ),
гуанозиндифосфат (ГДФ),
цитидиндифостфат (ЦДФ),
уридиндифосфат (УДФ).
Аталмыш коферменттер, трансфераза, изомераза және синтетаздың биологиялық белсенділіктерін қамтамасыз етеді.

Слайд 51

Металлокоферменттер
Металлокоферменттер тобына темірпорфиринді және кобамидті коферменттер жатады.
Құрамында темірпорфирині бар коферменттер.

Цитохромның, цитохромоксидазаның, каталазаның, пероксидазаның және кейбір оксидоредуктазаның коферменттері - темірпорфиринді коферменттерге жатады. Бұл коферменттердің молекулалық деңгейде, ферриформадан (Fe+++) ферроформаға (Fe++) өту мүмкіндігі бар.
Кобамидті коферменттер құрамында кобальт бар В12 витаминінің құраушысы болып есептеледі.

Слайд 52

Гем

Слайд 53

Ферменттер классификациясы
Халықаралық классификация бойынша, катализге ұшырайтын реакцияларға байланысты ферменттер 6 классқа

бөлінеді:
1. Оксидоредуктазалар
2. Трансферазалар
3. Гидролазалар
4. Лиазалар
5. Изомеразалар
6. Лигазалар

Слайд 54

1 класс - Оксидоредуктазалар.
Аталмыш класстың ферменттері сутек, оттек атомдары мен

электрондардың тасымалдауын қамтамасыз ететін, биологиялық тотықтандыру процессі негізінде тотығу-тотықсыздандыру реакциясын катализдейді.
Бұл класстың құрамында 17 подкласс бар:
1.1. =СН-ОН тобына әсер етеді
1.2. =С=О тобына әсер етеді
1.3. -СН=СН- тобына әсер етеді
1.4. =СН-NH2 тобына әсер етеді
1.5. =СН=NH тобына әсер етеді
1.6. НАДН, НАДФН-га әсер етеді
1.7. донор түріндегі басқа азоттық байланыстарға әсер етеді
1.8. құрамында күкірт бар топтарға әсер етеді
1.9. гемге әсер етеді
1.10. дифенолға әсер етеді
1.11. сутек тотығына (перекись водорода) әсер етеді
1.12. сутекке әсер етеді
1.13. құрамында молекулярлық оттегі (оксигенеза) бар біртекті донорға әсер етеді
1.14. молекулярлық оттегіні катализдей келе бірнеше донорға әсер етеді
1.15. тотықтырғыш (перекисные) радикалына әсер етеді
1.16. металл иондарын тотықтырады
1.17. -СН2= тобына әсер етеді

Слайд 55

2 класс - Трансферазалар.
Бұл класстың ферменттері функционалдық топтардың тасымалын катализдеп 8

подклассқа бөлінеді:
2.1. біртекті көміртек қалдықтарын тасымалдайды (метил-, метенил-)
2.2. альдегидті және кетонды топтарды тасымалдайды
2.3. ацильды (қышқыл) қалдықтарын тасымалдайды
2.4. гликозильді қалдықтарды тасымалдайды
2.5. алкилды және арильды топтарды тасымалдайды
2.6. құрамында азот негіздері бар топтарды тасымалдайды (амино- , амидино- және т.б.)
2.7. құрамында фосфор қалдықтары бар топтарды тасымалдайды
2.8. құрамында күкірт бар топтарды (тиогруппалар) тасымалдайды

Слайд 56

3 класс - Гидролазалар
Бұл класстың ферменттері гидролиз реакцияларын катализдейді және гидролиздеуші

түріне байланысты 11 подклассқа бөлінеді:
3.1. күрделі эфирлі байланыс гидролизі
3.2. гликозидті байланыс гидролизі
3.3. жай эфирлі байланыс гидролизі
3.4. пептидті байланыс гидролизі
3.5. пептидті емес С-N байланыс гидролизі
3.6. қышқыл-ангидридті байланыс гидролизі
3.7. С-С байланыс гидролизі
3.8. гаплоидты байланыс гидролизі
3.9. Р-N байланыс гидролизі
3.10. S-N байланыс гидролизі
3.11. C-P байланыс гидролизі

Слайд 57

4 класс - Лиазалар
Бұл класстың ферменттері гидролитикалық емес топтардың молекулалық

субстраттарын катализдейді.
Сонымен қатар екі байланыстың түзілуіне, атомдардың қосылуына немесе екі байланыстың үзілуіне байланысты молекулаларды катализдейді.
Лиазалар 7 подклассқа бөлінеді:
4.1. =С=С=
4.2. =С=О
4.3. =С=N-
4.4. С-S
4.5. С-Р (- С-Сl )
4.6. Р-О-
4.99. тағы да басқа лиазалар

Слайд 58

5 класс - Изомеразалар.
Бұл класстың ферменттері изомеризация реакциясын катализдейді және

6 подклассқа бөлінеді:
5.1. рацемазалар и эпимеразалар
5.2. цис-транс-изомеразалар
5.3. молекула-ішілік оксидоредуктазалар
5.4. молекула-ішілік трансферазалар
5.5. молекула-ішілік лиазалар
5.99. тағы да басқа изомеразалар

Слайд 59

6 класс - Лигазалар (синтетазалар).
Бұл класстың ферменттері АТФ энергиясының синтез байланыстарын

және биотин қолданған аналогты макроэргтарды катализдейді.
Байланыс түзілуіне байланысты 5 подклассқа бөлінеді:
6.1. =С=О байланыс
6.2. =С-S- байланыс
6.3. =С=N- байланыс
6.4. -С-С- байланыс
6.5. фосфоэфирлі байланыс

Слайд 60

Әрбір класста құрылымдық молекулалардың ферменттері үшін арнайы коферменттер (коэнзимдер) тобы қолданылады:
-

1 класс оксидоредуктазалар - НАД (НАДФ), ФМН (ФАД), убихинон, темірпорфириндер (гем), липоедті қышқыл, глутатион.
- 2 класс транcферазалар - фосфопиридоксаль (ФП-СН=О), коэнзим А (КоА), тетрагидрофолиенді қышқыл(ТГФҚ), цианкобламин, УДФ, ЦДФ.
- 4 класс лиазалар - ФП-СН=О, КоА, тиаминпирофосфат (ТПФ), цианкобламин,
- 5 класс изомеразалар - ФП-СН=О, цианкобламин, глутатион.
- 6 класс лигазалар - УДФ, ЦДФ, биотин, ТГФК
Ескертпе, 3 класс (гидролазалар) ферменттерінде коферменттер жоқ

Слайд 61

Ферменттер номенклатурасы.
1961 жылы Халықаралық биохимиялық одақтың қолдауымен ферменттердің систематикалық номенклатурасы ұсынылды.

Әрбір фермент систематикалық атауға ие болды. Катализдену реакциясын сипаттайтын «аза» жұрнақтары жалғанды.
Сонымен қатар, классты, подклассты сипаттайтын шифрлар қолданылды.
Мысалы: Креатинфосфокиназа (КФ 2.7.3.3)
Осылай аргиназа аргинин гидролизін катализдейді, липаза май гидролизін, фосфатаза фосфор эфирлі гидролизді катализдейді.

Слайд 62

1.Көмірсулы алмасу ферменттері
Глюкоза катаболизмінің дихотомиялық жолы:
гексокиназа (фосфоглюкокиназа)
фосфорилаза
фосфоглюкоизомераза
фосфофруктокиназа
альдолаза
фосфотриозоизомераза
глицеральдегид-дегидрогеназа
фосфоглицераткиназа
фосфоглицеромутаза
енолаза
пируваткиназа
лактатдегидрогеназа
Глюкоза катаболизмінің апотомиялық жолы:
глюкоза-6-фосфатдегидрогеназа
лактоназа
6-фосфоглюконат

дегидрогеназа
пентозофосфатизомераза
транскетолаза
трансальдолаза

Слайд 63

Жалпы катаболизм жолының ферменттері:
декарбоксилаза пируватының тотығуы
цитратсинтетаза
аконитаза
изоцитратдегидрогеназа
α-кетоглутарат дегидрогеназа
сукцинаттиокиназа
сукцинатдегирогеназа
фумараза
малатдегидрогеназа

Слайд 64

Гликоген метаболизмі:
Гликоген и глюконеогенездің синтезі:
УДФ-глюкозилпирофосфорилаза
гликогенсинтетаза (гликозилтрансфераза)
амило-гликозилтрансфераза
пируваткарбоксилаза
Фосфоенолпируваткарбоксикиназа
Гликогеннің мобилизациясы :
аденилатциклаза
фосфорилазкиназа
фосфорилаза
протеинкиназа

Слайд 65

Олигосахаридтердің және гликозамингликанның айналуы
мальтаза
лактаза
сахараза
амилаза
глюкуронидаза
альдозоредуктаза
сорбитдегирогеназа
УДФ-глюкозилтрансфераза
УДФ-глюкуронилтрансфераза

Слайд 66

Митохондрияның тыныс алу тізбегінің ферменттері. Жасуша биоэнергетикасы
декарбоксилаза пируватының тотығуы
изоцитратдегидрогеназа
α-кетоглутарат

дегидрогеназа
сукцинаттиокиназа
сукцинатдегирогеназа
малатдегидрогеназа
НАДН-дегидрогеназа
ФМНН-дегидрогеназа
КоQ -редуктаза
цитохром-С-оксидаза

Слайд 67

Триациглицеридтердің және май қышқылдарының катаболизмі
триацилглицеридлипаза
липопротеидлипаза
диглицеридлипаза
моноглицеридлипаза
липопротеинлипаза
глицераткиназа
α-глицерофосфатдегидрогеназа
ацил КоА-синтетаза
трансацетилаза
карнитин-ацилтрансфераза
ацил-КоА-дегидрогеназа
еноил-КоА-гидратаза
гидроксиацил-КоА-дегидрогеназа
ацил-КоА-ацилтрансфераза
циклооксигеназа
липооксигеназа

Слайд 68

Липидтердің анаболизмі және холестерин мен кетонды денелердің биосинтезі.
Липидтердің анаболизмі:
ацетил КоА-карбоксилаза
малонитрансацетилаза
цитратлиаза
β-кетоацил-синтетаза
β-кетоацил-редуктаза
гидроксиацил-гидратаза
еноилредуктаза
ацилтрансфераза
фосфатаза
Холестерин мен

кетонды денелердің биосинтезі:
ацетил-КоА-ацетилтрансфераза
β-β-гидроксиметилглутарил-КоА-синтетаза
гидроксиметилглутарил-КоА-лиаза
гидроксибутиратдегидрогеназа
ацетоацета-декарбоксилаза
β-β-гидроксиметилглутарил-КоА-редуктаза
мевалонилфосфокиназа
мевалонилпирофосфатдекарбоксилаза

Слайд 69

Ақуыздар мен амин қышқылдарының катаболизмі
Асқорыту сөлінің пептидазалары (пепсин, трипсин, химотрипсин)
ұлпалы

катепсиндер
трансаминазалар
глутаматдегидрогеназа
АМФ-аминогидролаза
гистидаза
серин (треонин) дегидротаза
L-амин қышқылдарының оксидазасы
Амин қышқылдарының декарбоксилазасы
метионин-аденозилтрансфераза
метилтрансфераза
цистатионинсинтетаза
цистатионинлиаза
глутаматдекарбоксилаза
фенилаланингидроксилаза
тирозиназа
катехол-О-метилтрансфераза
моноаминоксидаза
глутаминилтранспептидаза
аргиназа
NO-синтетаза

Ферменттердің құрылысы мен функциялары туралы түсінік беру

Содержание

Ферментативті катализдың ерекшеліктеріФерментативті катализ көптеген белгілерге байланысты ерекшеленеді: 1.Ферменттер бейорганикалық катализаторларға

Кейбір ферменттер абсолютті топтық өзіндік қабілет тудырады. Мысалы, алкогольдегидрогеназа тек этил

Ферменттердің әсер ету механизмі. Субстраттың (S) ферментпен әсерін бірінші рет

Ферменты Фишер теориясы : Фермент субстратқа құрылымдық комплементарлы

Бұл аудан субстрат қосылу сайты деп аталады. Ферменттің активті орталығы –

Схема каталитического действия ферментас образованием фермент-субстратного комплекса

Энергия активации понижается в присутствии фермента.

Ферметтермен реакцияларды катализдеу мысалдары Ферменты

Сыртқы ортаның фермент активтілігіне әсеріҚысым, орта РН, температура, тұздар концентрациясы.

Ферменттер белсенділігінің регуляциясы Жасушадағы ферменттер белсенділігінің ең басты факторлары: - ферменттер саны,

Ферментативті катализдың жылдамдығы температураға тәуелді. Температураның әсері:Ферментативті реакцияның жылдамдығына температураның әсерін температуралық

Ферментативті реакцияның қарқынды белсенді қабілеттін қамтамасыз ететін температура - оптималды температура

рН-ортаның әсері:Қалыпты температура барысында кез-келген фермент, рН ортаның белгілі диапазонында

Фермент активтілігі рН-қа тәуелді

Субстрат концентрациясының фермент белсенділігіне әсері

Ферментативті катализ кинетикасы

Фермент концентрациясының әсері

Активаторлар мен ингибиторлар әсеріФерменттердің белсенділігін ұлғайтатын, сәйкесінше, ферментативті реакцияның жылдамдығын белсендіретін

Ферменттер белсенділігін өлшеу бірліктеріХалықаралық бірліктер жүйесіне ферменттер активтілігі деп стандартты

Ферменттердің құрылысы мен қасиеттері. Өздерінің химиялық табиғаты бойынша ферменттер (энзимдер) қарапайым және

Ферменттердің құрылымдық ұйымдастырылуының ерекшеліктері. Ферменттерге ақуыздардың құрылымдық ұйымдастырылуының барлық ерекшеліктері тән. Молекулалық

Активті центрінен басқа (Е) ферметтердің регуляторлық центрі бар. Осы центр арқылы

Ферменттің төртіншілік құрылымы Төрт деңгейлі құрылымдық ұйымдастырылуы бар көпшілік ферменттер бірнеше суббірліктен

Әрбір мүше өзіне қажет ферменттерді құрайды, олар осы мүшеде патологиялық процесстің

Ферменттердің қосымша факторлары Ферменттердің қосымша факторлары екі типті болады:- металл иондары-коферменттерКелесі ферменттерге

Кофермент типтері Олар химиялық табиғаты бойынша бөлінеді - алифаттық тізбектің коферменті; -

Алифаттық тізбектің коферменті Бұл коферменттер тобына глютатион и липоевті қышқылы жатады.Глутатион –

КОЭНЗИМ Q10 (убихинон) лат. ubiquitous – барлық жердеКоэнзим Q10 (убихинон) құрылысы

Коэнзим Q (убихинон)

Гетероциклдық тізбектің коферменті гетероциклдық тізбектің коферментіне судаерігіш дәруменнің туындылары жатады: В1

ТиаминпирофосфатТиаминпирофосфат (ТПФ) декарбоксилаздың тотықтандырғышы альфа-кетоқышқыл (пирувата, альфа-кетоглутарата) және транскетолаздың коферменті. ТПФ