АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

ВВЕДЕНИЕ. Авторы: зав. кафедрой проф

ФЕРМЕНТЫ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Караганда 2003

Авторы: зав. кафедрой проф. Л.Е. Муравлева, доцент Т.С. Омаров

Рецензент: доцент Н.У. Танкибаева

Утверждена на заседании кафедры пр.№ _____ от _______________2003 г.

Утверждена зав. кафедрой ________________________________________

Утверждена на МК медико-биологического и фармацевтического факультетов пр.№ _____ от _______________2003 г.

Председатель _______________________________________________________________

ВВЕДЕНИЕ

Обмен веществ в организме можно определить как совокупность всех химических превращений, которым подвергаются соединения, поступающие извне. Эти превращения включают все известные виды химических реакций: межмолекулярный перенос функциональных групп, гидролитическое и негидролитическое расщепления химических связей, внутримолекулярная перестройка, новообразование химических связей и окислительно - восстановительные реакции. Такие реакции протекают в организме с чрезвычайно большой скоростью только в присутствии катализаторов.

Общее число видов ферментов, вероятно, приближается к 10 000. В это число входят не только ферменты, катализирующие 2000—3000 реакций обмена, но также и ферменты, вовлеченные в передачу сигнала, процесс дыхания, мышечное сокращение, свертываемость крови, транспорт веществ, обезвреживание токсичных и чужеродных соединений, нейротрансмиссию.

Ферменты имеют белковую природу, однако обнаружена способность некоторых молекул РНК осуществлять катализ. Такие РНК получили название «рибозимы».

Биосинтез ферментов находится под контролем генов. Различают конститутивные ферменты, постоянно присутствующие в клетках, и индуцируемые ферменты, биосинтез которых активируется под влиянием соответствующих субстратов.

Ферменты катализируют превращение веществ, которые называются субстратами (S), в продукты (Р).

Как и другие химические катализаторы, ферменты:

увеличивают скорость реакции, но не расходуются в ходе процесса и не претерпевают необратимых изменений;

не изменяют состояние равновесия химической реакции, ускоряя как прямую, так и обратную реакцию в равной степени;

повышают скорость реакции, понижая энергию активации, тот энергетический барьер, который отделяет одно состояние системы от другого.

при ферментативном катализе образованию продуктов предшествует образование фермент-субстратного комплекса (ES-комплекс), который через переходное состояние превращается в комплекс фермент-продукты (ЕР-комплекс), послечего происходит высвобождение продуктов. В общем виде уравнение ферментативного катализа записывается следующим образом: Е + S «Е S «ЕР«Е+Р

Ферменты отличаются от небиологических катализаторов следующими свойствами:

высокой эффективностью действия - скорость ферментативных реакций обычно в 10⁶ 10¹² раз выше, чем соответствующих неферментативных реакций;

высокой субстратной специфичностью — способностью взаимодействовать с определенным субстратом или группой субстратов;

высокой специфичностью действия – способностьюкатализировать специфическую реакцию;

мягкими условиями протекания ферментативных реакций: температура 37 °С, нормальное атмосферное давление, рН, близкое к нейтральному. В противоположность этому для эффективного химического катализа часто требуются высокие температура и давление, а также экстремальные значения рН;

способностью к регуляции. Каталитическая активность многих ферментов может изменяться в зависимости от концентрации веществ-регуляторов больше, чем в зависимости от концентрации их субстратов. Возможность регулирования активности ферментов делает их своеобразными организаторами обменных процессов в клетке.

Дата добавления: 2015-08-06 | Просмотры: 376 | Нарушение авторских прав