Свойства ферментов

Вопрос 3. Ферменты

Макроэргические соединения

АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) относится к макроэргическим соединениям, имеющим высокую величину стандартной свободной энергии гидролиза. Состоит из аденина, рибозы и трех остатков фосфорной кислоты. Имеет две высоко-энергетические или макроэргические связи (~). Изменение свободной энергии при переносе фосфорного остатка от АТФ составляет - 40 кДж.

Ферменты – (zyme – закваска (греч.) – биологические катализаторы, вещества белковой природы, ускоряющие течение биохимических реакций.

Общие с неорганическими катализаторами

1. Ф. не входят в состав конечных продуктов реакции и выходят из акции в первоначальном виде. Они не расходуются в процессе катализа. Поэтому их необходимо отделять от конечных продуктов реакции.

2. Ф. не могут возбудить реакций, противоречащих законам термодинамики. Они ускоряют лишь те реакции, которые могут протекать и без их.

3. Ф. не смещают химического равновесия реакции, а лишь ускоряют его достижение.

Специфические свойства

1. Недолговечность (срок их жизни от 1 часа до 1 сут.). Ф. в клетках растений интенсивно обновляются.

2. Ф. обладают более сильным каталитическим действием.

3. Ф. обладают узкой специфичностью, т.е. избирательно действуют на субстраты.

4. Отсутствие побочных эффектов, Благодаря специфичности Ф. для биохимических реакций характерен почти 100 % выход продуктов.

5. Регулируемость действия Ф. в клетке.

6. Высокая лабильность Ф. в клетке, т.е. зависимость их каталитического действия от ряда факторов (температуры, рН, активаторов и ингибиторов). Это связано с белковой природой ферментов.

7. Обратимость действия ферментов (катализируют как прямые так и обратные реакции).

Каждый фермент имеет активный центр (АЦ).

С помощью АЦ Ф. соединяется с субстратом (S), АЦ определяет каталитические свойства Ф. АЦ занимает небольшую часть молекулы Ф.

У однокомпонентных Ф. АЦ образуется определенными белковыми радикалами аминокислотных остатков, у двух компонентных Ф. в него входят и некоторые группировки небелковой части.

Фермент подходит к субстрату «как ключ к замку» с образованием фермент-субстратного комплекса

Схема ферментативной реакции:

АВ + Ф → АВФ → А + В + Ф

субстрат фермент ФSК А + ВФ

В + Ф

АФ + В

А + Ф

Дата добавления: 2017-01-13