Понятия и термины

Особенности биохимических реакций и особенности их написания. Основные

А есть ли какие либо особенности биохимических реакций, отличающие их от обычных химических реакций?

1. Почти все биохимические реакции за редким исключением являются ферментативными, т.е. катализируются ферментами. Ферменты – энзимы являются биокатализаторами белковой природы и составляют один из основных объектов изучения биохимии. Раздел биохимии, изучающий ферменты называется энзимологией. Ферменты являются не только высокоэффективными катализаторами, но и многие из них обладают высокой субстратной специфичностью, что находит свое проявление в том что в клетке одновременно протекают несколько сотен реакций не мешая друг другу.

2. В клетках имеются многостадийные процессы, тем не менее протекающие с большой скоростью, что обусловлено тем, что ферменты, катализирующие отдельные стадии процесса структурно организованы в пространстве. Они обычно расположены на мембранах так, что продукт предыдущей реакции тут же используется как субстрат для следующей, например, дыхательная цепь.

3. В цитоплазме клеток протекает ряд циклических процессов, схематически которые можно изобразить так: (например Цикл Кребса, цикл Кальвина, цикл мочевины и др)

4. Как и обычные реакции биохимические реакции делятся на идущие с выделением энергии экзоэргонические и поглощением – эндоэргонические. Есть ли особенность выделения энергии в биохимических реакциях она выделяется не только в виде тепла но и расходуется на синтез богатых энергией соединений так называемых макроэргических соединений, своеобразных аккумуляторов энергии, которая расходуется далее на осуществление например эндоэргических процессов и совершение различной работы – сокращение мышц, работу нервной системы и др.

Фермент – биокатализатор, представляющий собой биополимер определенной структуры, имеющий активный центр, все биохимические реакции идут под действием ферментов.

Ферменты образованные белками – энзимы, РНК – рибозимы

Активный центр фермента – Участок молекулы фермента с помощью которого происходит связывание и активация молекулы субстрата

Субстрат – соединение подвергающееся превращению.

Кофермент - вспомогательное соединение, выполняющее функцию промежуточного переносчика атомов или функциональных групп в биохимической реакции

Сами коферменты каталитически неактивны. Различают растворимые коферменты, которые присоединяются к тому или иному ферменту подобно субстрату химически изменяясь в ходе реакции и лишь в ходе дальнейших превращений восстанавливающие свою форму и простетические группы – коферменты которые прочно связаны с ферментами и во время реакции его не покидают. Коферменты входят или формируют активный центр фермента.

Кофакторы – ионы металлов, входящие в активный центр фермента, цинк, железо, медь

Кобальт, молибден,

Метаболизм – обмен веществ. В каждой клетке протекают сотни химических реакций совокупность которых и называют метаболизмом. Метаболиты вещества, образующиеся в клетке и участвуюшие в обмене веществ. Ксенобиотики чужеродные для клетки вещества попадающие в нее извне. Катаболизм – совокупность реакций разрущения сложных веществ, например гидролиз белка до аминокислот ворганизме, жиров до жирных кислот и т.д. Анаболизм напротив синтез сложных соединений из простых в клетке, например биосинтез белка и тд.

Макроэргические связи и соответственно соединения Соединения содержащие высокореакционноспособные связи при гидролизе которых выделяется большое количество энергии, например:Аденозин трифосфат – АТФ, гуанозин трифосфат – ГТФ

Аденозинтрифосфат – АТФ. Изменение свободной энергии ∆G гидролиза фосфоангидридных связей в АТФ при рН 7 в стандартных условиях составляет от -30 до -35 кДж/моль, независимо от того какая связь при этом расщепляется

Гуанозинтрифосфат – ГТФ. ∆G гидролиза фосфоангидридных связей в ГТФ при рН 7 в стандартных условиях также составляет около -30 кДж/моль, независимо от того какая связь при этом расщепляется

Немногие соединения содержат связи с энергией гидролиза достаточной, чтобы за счет энергетического сопряжения обеспечить синтез АТФ из АДФ и неорганического фосфата к таким молекулам относятся, например ФЕП

Фосфоенолпируват – ФЕП ∆G гидролиза фосфоенольной связи в ФЕП при рН 7 в стандартных условиях = - 62 кДж/моль

Особенности написания биохимических реакций. Пример:

Дата добавления: 2014-01-20