Ферменттер дегеніміз не? және олар қалай жұмыс істейді?
Ферменттердің құрылымы мен функциясын түсіну үшін ең алдымен қандай ферменттер екенін білу керек. Қарапайым түрде, ферменттер - жасушалық метаболизм процестеріне қатысатын белоктар, олар био-молекулалар арасындағы реакция жылдамдығын арттырады. Өмір ферменттердің қатысуынсыз өмір сүре алмайды.
Ферменттер дегеніміз не және оларды ерекше етеді?
Ферменттер көбінесе белсендіру энергиясын жасуша үшін «қолжетімді» деңгейге дейін төмендету арқылы мүмкін болмайтын химиялық реакцияларды катализациялайды.
Кейбір ферменттер реакцияны (немесе реагенттерді) реакция кері бағытта көтеретін дәрежеде белсендіру энергиясын (Ea) азайту арқылы әдетте қабылдайтын бағытта кері қайтара алады.
Ферменттер түрлі ақуызды тазарту әдістерімен оқшаулануы мүмкін. Фермент препаратының тазалығы оның нақты белсенділігін анықтау арқылы өлшенеді.
Ферменттердің құрамы
Ферменттерде молекулалық салмақ шамамен 10 000-нан 1 миллионнан асады. Молекулалық салмақ - молекуланың атомдарының атомдық массаларының қосындысы. Химияда термин термин молекулярлық массамен өзара алмастыруға арналған. Кейбір ферменттерде молекулярлық салмақтар бар, олар жоғарыда көрсетілген ауқымнан төмен.
Ферменттердің аз саны ақуыз емес, бірақ шағын каталитикалық РНҚ молекулаларынан тұрады. Ферменттер көбінесе бірнеше ақуыздық суб-бірліктерден тұратын көп белоктық кешендер болып табылады.
Көптеген ферменттер реакциялардың көмегінсіз катализдейді , бірақ кейбіреулер ко-фактор деп аталатын қосымша ақуыздық емес компонентті талап етеді.
Co-факторлар Fe 2+ , Mg 2+ , Mn 2+ немесе Zn 2+ сияқты бейорганикалық иондар болуы мүмкін немесе құрамында ферменттер деп аталатын органикалық немесе металл-органикалық молекулалардан тұрады.
Ферменттер қалай жіктеледі
Ферменттер катализге байланысты реакцияларға сәйкес жіктеледі. Алтыншы сынып: oksidoreductases, transferases, hydrolases, lyases, isomerases және ligases.
Гидролаздар, оксидорептукцаздар және трансфераздар ферменттердің ең көп кездесетін формалары болып табылады, ал ферменттердің қалған формалары азырақ жиі кездеседі.
Оксидектукцетаттар тотығу реакцияларын катализдейді, онда электрондар бір молекуладан екіншісіне өтеді. Трансферттер функционалды топты бір молекулен екіншісіне тасымалдауды катализдейді. Гидролаз ферменттері гидролизді катализдейді немесе судың әсерінен біртұтас байланыстың бөліну үдерісі.
Лязь - гидролизден және тотығудан басқа, әртүрлі химиялық байланыстардың бұзылуын катализдейтін ферменттер, жиі жаңа қос байланыс немесе жаңа сақина құрылымын қалыптастырады. Изомераздар молекулада құрылымдық өзгерістерді катализге келтіріп, пішіндегі өзгерісті тудырады. Лигаздар қосалқы субстраттардың немесе реагенттердің комбинациясы ретінде белгілі лигатура катализіне жауап береді.
Ферменттердің мысалдары
Алкоголь дегидрогеназы - альдегидтерге немесе кетонға спирттерді түрлендіретін тотықтыратын фермент. Бұл фермент алкогольді азайтады, себебі оны бұзады. Ол сондай-ақ ашыту процесінде маңызды рөл атқарады.
Аминотрансферазалар - бұл аминоқышқылдарды жою арқылы аминқышқылдың деградациясын катализдейтін трансфераза.
Глюкоза-6-фосфатаза - глюкоза мен H 3 PO 4 қалдырып, глюкоза-6-фосфаттан фосфат тобын алып тастайтын гидролаз.
Пируват декарбоксилазы - пируватаннан CO 2 шығаратын лязид.
Рибулозды фосфат эпимеразы - ribulose-5-fosphate және ksilulose-5-фосфаттың өзара конверсиясын катализдейтін изомераз. Және, ақырында, глюкоза мен АТФ-дың глюкоза-6-фосфат және ADP-мен өзара конверсиясын катализдейтін гекоксоказаозды лигаз.