Ферменты. Лекция №3Б

Содержание

Слайд 2

Биохимические реакции в живых организмах протекают очень быстро:от нескольких миллисекунд до

Биохимические реакции в живых организмах протекают очень быстро:от нескольких миллисекунд до

нескольких микросекунд.Это объясняется наличием во всех организмах и всех клетках биокатализаторов или ферментов.Ферменты=энзимы. Наука о ферментах называется энзимология.
Слайд 3

Определение Ферменты (энзимы)- биокатализаторы,как правило, белки( в редких случаях РНК), они

Определение

Ферменты (энзимы)- биокатализаторы,как правило, белки( в редких случаях РНК), они характеризуются

исключительной специфичностью, обладают высокой каталитической активностью, универсальностью для биохимических реакций.
Ферменты-биокатализаторы.Следовательно, они, как и неорганические катализаторы, не создают реакций, а ускоряют сушествующие, возможные по термодинамическим законам.
Слайд 4

Как и неорганические катализаторы, ферменты не изменяются в процессе реакции. Ферменты

Как и неорганические катализаторы, ферменты не изменяются в процессе реакции.
Ферменты одинаково

ускоряют обратимые реакции в обоих направлениях, не смещая равновесия. Они ускоряют достижение равновесия.
Слайд 5

Чтобы понять другие особенности ферментов, надо дать определение субстрата. Субстрат –

Чтобы понять другие особенности ферментов, надо дать определение субстрата. Субстрат

– это то химическое соединение, на которое действует фермент. Так как с помощью ферментов создаются и разрываются все ковалентные связи в клетках, то и все химические соединения в живых организмах являются субстратами для тех или иных ферментов.
Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8


Слайд 9

Механизм действия ферментов Изучить механизм действия конкретного фермента- задача сложная.Так, в

Механизм действия ферментов

Изучить механизм действия конкретного фермента- задача сложная.Так, в настоящее

время подробно изучен механизм действия химотрипсина, гексокиназы и лизоцима.
Понимание механизмов действия ферментов позволяет создавать лекарства, являющиеся ингибиторами этих ферментов.
Слайд 10

Слайд 11

Механизм действия ферментов

Механизм действия ферментов

Слайд 12

Слайд 13

Химическая природа ферментов

Химическая природа ферментов

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Кофакторы ( коферменты, простетические группы)

Кофакторы ( коферменты, простетические группы)

Слайд 19

Слайд 20

Свойства ферментов

Свойства ферментов

Слайд 21

Слайд 22

Слайд 23

Слайд 24

Слайд 25

Специфичность действия – способность фермента ускорять реакцию определенного типа Тип реакции

Специфичность действия – способность фермента ускорять реакцию определенного типа

Тип реакции Класс

фермента
ОВР оксидоредуктазы
Гидролиз гидролазы
Изомеризация изомеразы
распад лиазы
(негидролитический)
синтез (при участии АТФ) лигазы
транспорт трансферазы
функциональных групп
Слайд 26

Слайд 27

Слайд 28

Слайд 29

Слайд 30

Номенклатура и классификация ферментов

Номенклатура и классификация ферментов

Слайд 31

Слайд 32

Слайд 33

Слайд 34

Слайд 35

Слайд 36

Слайд 37

Номенклатура ферментов Ферменты,как правило, имеют два названия:систематическое и рабочее. Систематическое название

Номенклатура ферментов

Ферменты,как правило, имеют два
названия:систематическое и рабочее.
Систематическое название состоит из двух

частей. Первая часть содержит название субстрата или субстратов, вторая часть-с окончанием «аза» указывает на природу катализируемой реакции.Систематическое название присваивается только тем ферментам,каталитическое действие которых полностью изучено.
Рабочее название фермента должно быть достаточно коротким.
Конкретные примеры будут рассмотрены ниже.
В НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЯХ ПРИ ПЕРВОМ УПОМИНАНИИ О ФЕРМЕНТЕ ПРИНЯТО УКАЗЫВАТЬ ЕГО СИСТЕМАТИЧЕСКОЕ НАЗВАНИЕ И КОДОВЫЙ НОМЕР, А В ДАЛЬНЕЙШЕМ ПОЛЬЗОВАТЬСЯ РАБОЧИМ НАЗВАНИЕМ.
Слайд 38

Слайд 39

Грачева Е.Л.: Далее я расположила классы ферментов в той последовательности, как

Грачева Е.Л.: Далее я расположила классы ферментов в той последовательности, как

в вашей таблице в пособии Для удобства определения класса фермента рекомендую использовать схемы, приведенные на слайдах далее
Слайд 40

Слайд 41

Слайд 42

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое фермента название 1

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое
фермента название


1 оксидоре
дуктазы Окислительно-восстано
вительная реакция : Донор:акцептор-
оксидоредуктаза
АН2+В = А+ВН2
В – акцептор протонов,
коферменты НАД+;ФАД и др.
_________________________________________
Пример реакции,систематическое название фермента
Слайд 43

Слайд 44

НАД+ НАДН Н

НАД+

НАДН

Н

Слайд 45

Слайд 46

Слайд 47

1.Алкоголь:НАД+- оксидоредуктаза; 2.Сукцинат: ФАД-оксидоредуктаза 1Кл.Оксидоредуктазы. Рабочее название оксидоредуктаз, отщепляющих от субстрата

1.Алкоголь:НАД+- оксидоредуктаза;
2.Сукцинат: ФАД-оксидоредуктаза
1Кл.Оксидоредуктазы. Рабочее название оксидоредуктаз, отщепляющих от субстрата атомы водорода

или электроны и переносящие их на любой акцептор, кроме кислорода-дегидрогеназы. Оксидоредуктазы, использующие кислород в качестве акцептора атомов водорода или электронов, называются оксидазами. Например, фермент цикла Кребса сукцинат: ФАД- оксидоредуктаза имеет рабочее название: сукцинатдегидрогеназа.
Слайд 48

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое фермента название 2

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое
фермента название


2 кл. Гидролазы Реакция гидролиза: субстрат-отщепляемая
А-В+Н2О=А-Н + В-ОН группа-гидролаза
-----------------------------------------------------------------------------------------------
Слайд 49

Систематическое название:L-глутаминамидогидролаза 2кл. Гидролазы. Рабочее название составляется из названия гидролизуемого субстрата

Систематическое название:L-глутаминамидогидролаза
2кл. Гидролазы. Рабочее название составляется из названия гидролизуемого субстрата с

добавлением окончания –аза. Например, фермент с систематическим названием L-глутаминамидогидролаза имеет рабочее название глутаминаза. Не имеют систематического названия такие гидролазы как пепсин, папаин, тромбин и др.
Слайд 50

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое фермента название 3кл.

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое
фермента название


3кл. Изомеразы Реакции изомеризации название субстрата и
А=А1 слово изомераза,
перед которым указание
типа реакции изомери-
зации
-----------------------------------------------------------------------------------------------
Слайд 51

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое фермента название Лиазы

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое
фермента название


Лиазы негидролитический рас- субстрат-отщепл. группа-
пад субстратов с обр. лиаза
двойной связи или
присоединение по дв.
связи
Слайд 52

Систематическое название: L-малат –гидро-лиаза 4 Кл. Лиазы. В качестве рабочего названия

Систематическое название:
L-малат –гидро-лиаза
4 Кл. Лиазы. В качестве рабочего названия ферментов сохраняются

тривиальные названия типа «декарбоксилаза», «альдолаза»,»дегидратаза»
Фумаратгидратаза-раб. Название фермента, взятого в качестве примера.
Слайд 53

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое фермента название 6

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое
фермента название


6 ТРАНСФЕРАЗЫ ПЕРЕНОС ФУНКЦ. ГРУППЫ ОТ ДОНОР:АКЦЕПТОР
ОДНОГО ВЕЩЕСТВА К ПЕРЕНОСИМАЯ ГРУППА
ДРУГОМУ ТРАНСФЕРАЗА
_______________________________________________________________________
Слайд 54

Систематическое название: L-аспартат:α-кетоглутарат- аминотрансфераза 2 Кл. Трансферазы. В рабочем названии обычно

Систематическое название:
L-аспартат:α-кетоглутарат- аминотрансфераза
2 Кл. Трансферазы. В рабочем названии обычно указывается только

один специфический субстрат или продукт и название транспортируемой группировки.Например, фермент , имеющий систематическое название L-аспартат:α-кетоглутарат- аминотрансфераза имеет рабочее название аспартатаминотрансфераза.
Слайд 55

Систематическое название:ydp-глюкозо-4-эпимераза. (тип изомеризации-эпимеризация) Рабочие названия изомераз подобны систематическим с некоторыми

Систематическое название:ydp-глюкозо-4-эпимераза. (тип изомеризации-эпимеризация)
Рабочие названия изомераз подобны систематическим с некоторыми упрощениями

систематических названий.Например, фермент с систематическим названием УДФ-глюкозо-4-эпимераза имеет рабочее название УДФ-глюкозо-эпимераза. Изомеразы- сравнительно немногочисленный класс ферментов.
Слайд 56

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое фермента название 6

№ класс Тип реакции и ее схема систематическое
фермента название


6 кл.Лигазы реакции синтеза орг. соед. Субстрат1:субстрат2-
за счет распада АТФ: лигаза (АДФ или АМФ)
А+В+АТФ=А-В+АДФ+Ф или
А+В+АТФ=А-В+АМФ+Ф-Ф
-----------------------------------------------------------------------------------------------
Слайд 57

Систематическое название:L-глутамат:NH3- лигаза (ADP) Для ферментов этого класса сохраняются тривиальные названия:

Систематическое название:L-глутамат:NH3- лигаза (ADP)
Для ферментов этого класса сохраняются тривиальные названия: синтетазы.

Рабочее название ферментов этого класса составляется, как правило, из названия продукта реакции в сочетании со словом синтетаза. Так, фермент с систематическим названием :L- глутамат-аммиак-лигаза (АДФ) имеет рабочее название глутаминсинтетаза.
Слайд 58

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!!

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!!