Загальна характеристика ферментів

Содержание

Слайд 2

План 1. Загальна характеристика ферментів. 2. Властивості ферментів. 3. класифікація ферментів.

План
1. Загальна характеристика ферментів.
2. Властивості ферментів.
3. класифікація ферментів.

Слайд 3

Спільність між хімічними каталізаторами і ферментами: 1. Каталізують тільки термодинамічно можливі

Спільність між хімічними каталізаторами і ферментами:

1. Каталізують тільки термодинамічно можливі реакції.
2.

Не змінюються в процесі реакції.
3. Не змінюють точки рівноваги і напрямку реакції.
4. Каталізують реакції в мікрокількостях.
5. Діють формуючи транзитний комплекс із субстратом, таким чином стабілізуючи транзитний стан.

Ферменти - білогічні каталізатори білкової природи за допомогою яких відбуваються всі реакції в живих організмах

Слайд 4

Слайд 5

Металоферменти містять міцно зв’язані іони металів в активному центрі фермента (наприклад,

Металоферменти містять міцно зв’язані іони металів в активному центрі фермента

(наприклад, залізо, цинк, мідь, кобальт).
Приклади простетичних груп

Специфічні властивості ферментів:
1. Прискорюють реакції у більшому ступені, ніж неорганічні каталізатори
2. Специфічність дії
3. Чутливість до температури
4. Чутливість до pH

Слайд 6

Активні центри ферментів Активний центр – специфічна ділянка фермента до якої

Активні центри ферментів

Активний центр – специфічна ділянка фермента до якої приєднується

субстрат

Субстрат, як правило, мала молекула
Фермент – велика білкова молекула
Тому субстрат приєднується до специфічної ділянки на ферменті

Слайд 7

Функціональна значимість окремих ділянок активного центру ферменту Активний центр ферменту Ділянка

Функціональна значимість окремих ділянок активного центру ферменту

Активний
центр
ферменту

Ділянка
зв'язування

Каталітична
ділянка

забезпечує
субстратну

специфічність

забезпечує вибір шляху
хімічного перетворення даного субстрату

абсолютна субстратна специфічність;
групова субстратна специфічність;
стереоспецифічність

специфічність шляху
перетворення

Слайд 8

Активні центри містять функціональні групи (-OH, -NH, -COO і т.д.) Субстрат

Активні центри містять функціональні групи
(-OH, -NH, -COO і т.д.)
Субстрат зв’язується

за допомогою множинних слабких нековалентних зв’язків
Слайд 9

Теорії механізму дії ферментів Теорія Фішера (“ключ-замок”) Активний центр ферменту (замок)

Теорії механізму дії ферментів

Теорія Фішера (“ключ-замок”)
Активний центр ферменту (замок) здатний прийняти

тільки субстрат специфічної форми (ключ)
Слайд 10

Абсолютна – один фермент діє тільки на один субстрат (уреаза розщеплює

Абсолютна – один фермент діє тільки на один субстрат (уреаза розщеплює

тільки сечовину; аргіназа розщеплює тільки аргінін)
Відносна – один фермент діє на різні субстрати які мають однаковий тип зв’язку (пепсин розщеплює різні білки)
Стереоспецифічність – деякі ферменти каталізують перетворення тільки субстратів, які знаходяться в певній геометричній конфігурації, цис- або транс-

Властивості ферментів
Специфічність дії

Слайд 11

Залежність активності від рН Кожний фермент проявляє максимальну активність при певному

Залежність активності від рН Кожний фермент проявляє максимальну активність при певному pH

(оптимум pH)

Для більшості ферментів оптимум pH ~7
(є виключення)

Слайд 12

Термолабільність залежність активності від температури - Ферменти денатуруються при температурі вище

Термолабільність залежність активності від температури
- Ферменти денатуруються при температурі вище 45-50oC
-Більшість ферментів

мають температурний оптимум при 37o
Слайд 13

Класифікація ферментів Загальні назви Утворюються додаванням суфікса –аза до назви субстрату

Класифікація ферментів

Загальні назви
Утворюються додаванням суфікса –аза до назви субстрату
Приклад:

- тирозиназа – окислює тирозин; - мальтаза – гідролізує мальтозу
Загальні назви не описують хімізму реакції

Шість класів відповідно до типу реакції
Кожний фермент має класифікаційний номер, що складається з чотирьох цифр:
КФ: 2.3.4.2
Перша цифра – клас фермента; друга – підклас; третя – підпідклас; четверта – порядковий номер фермента в підпідкласі.

Слайд 14

ШІСТЬ КЛАСІВ ФЕРМЕНТІВ 1. Оксидоредуктази Каталізують окислювально-відновні реакції Оксидази Пероксидзи Дегідрогенази

ШІСТЬ КЛАСІВ ФЕРМЕНТІВ

1. Оксидоредуктази
Каталізують окислювально-відновні реакції

Оксидази
Пероксидзи
Дегідрогенази

Слайд 15

Слайд 16

2. ТРАНСФЕРАЗИ Каталізують перенесення атомів або груп атомів

2. ТРАНСФЕРАЗИ

Каталізують перенесення атомів або груп атомів

Слайд 17

3. ГІДРОЛАЗИ Каталізують гідролітичні реакції (розщеплення за участю води) Естерази Пептидази глікозидази

3. ГІДРОЛАЗИ

Каталізують гідролітичні реакції (розщеплення за участю води)

Естерази
Пептидази
глікозидази

Слайд 18

4. ЛІАЗИ Каталізують розщеплення субстратів без участі води з утворенням подвійного зв’язку

4. ЛІАЗИ

Каталізують розщеплення субстратів без участі води з утворенням подвійного зв’язку

Слайд 19

5. ІЗОМЕРАЗИ Каталізують реакції ізомеризації

5. ІЗОМЕРАЗИ

Каталізують реакції ізомеризації