N Образуется на уровне третичной структуры белка-фермента

N Активный центр фермента образован из остатков аминокислот, находящихся в составе различных участков полипептидной цепи или различных полипептидных цепей, пространственно сближенных

Взаимодействие фермента и субстрата

N Высокая чувствительность ферментов к неспецифическим физико-химическим факторам среды - температуре, рН, ионной силе раствора и к химическим реагентам

N Высокая избирательность ферментов к субстратам (субстратная специфичность) и к типу катализируемой реакции (специфичность действия)

N ВОЗМОЖНО - уменьшение энергии активации, с помощью катализаторов.

N НЕВОЗМОЖНО и снижение энергетического уровня реакции, поскольку эта величина является постоянной характеристикой данной реакции.

N Повышение энергетического уровня молекул (повышение температуры, давления и других параметров среды) НЕВОЗМОЖНО для живых организмов.

N Чем больше энергия активации, тем медленнее идет

N РАЗНОСТЬ между СРЕДНИМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ УРОВНЕМ МОЛЕКУЛ и ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ УРОВНЕМ РЕАКЦИИ называется энергетическим барьером или

N Но не всякое столкновение приводит к взаимодействию

ОБЩИЕ СВОЙСТВА КАТАЛИЗАТОРОВ

n Катализаторы УСКОРЯЮТ только энергетически возможные химические реакции

n Катализаторы НЕ РАСХОДУЮТСЯ в ходе химической реакции

n Катализаторы НЕ ВЛИЯЮТ на НАПРАВЛЕННОСТЬ обратимой химической реакции

n Катализаторы НЕ ВЛИЯЮТ на ПОЛОЖЕНИЕ РАВНОВЕСИЯ обратимой химической реакции

n Какие молекулы способны взаимодействовать в природе, в организме человека?

n Какие условия необходимы для химического взаимодействия молекул, чтобы произошла химическая реакция?

n Молекулы должны сблизиться (столкнуться) !!!

(броуновское движение, и с увеличением температуры, это движение становится интенсивнее, вероятность столкновения возрастает).

n Для эффективного столкновения, то есть завершения химического превращения, обязательное условие - чтобы свободная энергия реагирующих молекул (энергетический уровень молекул) была

не ниже энергетического уровня реакции

n ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ РЕАКЦИИ - это необходимый запас энергии, являющейся постоянной характеристикой (константой) для каждой данной реакции.

ЭНЕРГИЕЙ АКТИВАЦИИ

химическая реакция!!!

n КАК УСКОРИТЬ ХИМИЧЕСКУЮ РЕАКЦИЮ?

ОСОБЕННОСТИ ФЕРМЕНТОВ КАК БИОЛОГИЧЕСКИХ КАТАЛИЗАТОРОВ

n Высокая эффективность действия. Ферменты могут ускорять реакцию в 10⁸ -10¹² раз

n Субстратом (S) называют вещество, химические превращения которого в продукт (Р) катализирует фермент (Е)

n Участок поверхности молекулы фермента, который непосредственно взаимодействует с молекулой субстрата, называется АКТИВНЫМ ЦЕНТРОМ ФЕРМЕНТА

n Условно активный центр фермента делится на контактный и

каталитический участки

n КОНТАКТНЫЙ УЧАСТОК - это участок активного центра фермента, который связывает, удерживает молекулу субстрата. Это достигается ТОЛЬКО ЗА СЧЕТ СЛАБЫХ ТИПОВ СВЯЗЕЙ и потому ЯВЛЯЕТСЯ ОБРАТИМЫМ

n КАТАЛИТИЧЕСКИЙ УЧАСТОК - это та область (зона) активного центра фермента, которая непосредственно участвует в химических преобразованиях субстрата, превращая его в продукт реакции.

n Пространственная структура субстрата должна мозаично соответствовать пространственной структуре активного центра, на этом условии формируется такое свойство ферментов как СПЕЦИФИЧНОСТЬ

n АБСОЛЮТНАЯ субстратная специфичность - это способность фермента катализировать превращение только одного, строго определенного субстрата

n ОТНОСИТЕЛЬНАЯ субстратная специфичность - способность фермента катализировать превращения нескольких, сходных по строению, субстратов

n СПЕЦИФИЧНОСТЬ ДЕЙСТВИЯ - это способность фермента катализировать определенный тип химической реакции

n В соответствии со специфичностью действия все ферменты делятся на 6 классов. (Классификация ферментов - учебник и практические занятия)

n Большинство ферментов для проявления ферментативной активности нуждаются в низкомолекулярных органических соединениях небелковой природы (КОФЕРМЕНТАХ) и/или в ионах металлов (КОФАКТОРАХ).

Дата добавления: 2014-01-07