De funksje fan enzymen. De rol fan de enzymen yn it lichem

Enzymen - een globular aaiwiten, dy't helpe te trochjaan alle Ytong prosessen. Lykas alle katalysator fungearje, se kinne net keare werom it antwurd, en wurde brûkt om verhaasten it.

Lokalisaasje fan de enzymen yn de sel

Binnen de sel, it yndividu enzymen wurde normaal befette en wurkje yn in strang definiearre organelles. Lokalisaasje fan de enzymen wurdt direkt ferbân mei de funksje dy't meastal fiert de sel site.

Hast al fan de enzymen fan glycolysis lizze yn 'e cytoplasm. Enzymen Krebs syklus - yn 'e mitochondrial matriks. De aktive stoffen yn 'e lysosomes hydrolyse.

Bepaalde weefsels en organen fan de bisten en planten binne net allinne op in set fan de enzymen, mar ek foar harren aktiviteit. Dizze funksje stoffen brûkt klinysk yn de diagnoaze fan bepaalde syktes.

Der binne ek âldens-spesifike eigenskippen yn 'e aktiviteit en set fan de enzymen yn de weefsels. Se binne meast dúdlik sichtber yn 'e perioade fan de embryonale ûntwikkeling doe't weefsel differinsjaasje.

Nomenklatuer fan de enzymen

Der binne ferskate systemen fan titels, elk dêrfan wurdt rekken hâlden mei de eigenskippen fan 'e enzyme ta wikseljend.

• Trivial. De nammen fan de stoffen wurde jûn oan willekeurige karakters. Bygelyks, pepsin (pepsis - "spiisfertarring", Gr.) En trypsin (tripsis - "dilutes" de Gryk.)
• Rasjonele. De namme fan it enzyme is gearstald út de ûndergrûn en de ein fan "-ase". Bygelyks, amylase accelereert it hydrolyse fan zetmeel (amylo - "setmoal", Gryksk.).
• Moskou. It waard oannaam yn 1961 troch de Ynternasjonale Kommisje op 'e nomenklatuer fan de enzymen by de V Ynternasjonale Biochemical Kongres. Titel stof bestiet út in substraat en de reaksje dat wurdt catalyzed (versnelde) by de enzyme. As de funksje fan enzymen is te oerdrage in groep fan atomen fan ien molecule (substraat) nei in oare (de acceptor), katalysator befettet de namme en de gemyske namme fan de acceptor. Bygelyks, yn 'e amino groep oerdracht reaksje fan alanine oant 2-oksiglutarovuyu acid dielnimt enzyme alanine: 2-oksoglutarataminotransferaza. De namme slút oan:
• substraat - alanine;
• acceptor - 2-oxoglutaric acid;
• amino tolerearre yn 'e reaksje.

Ynternasjonale Kommisje hat gearstald in list mei alle bekende enzymen, dy't hieltyd bywurke. Dat komt troch de fynst fan nije stoffen.

klassifikaasje fan enzymen

Share enzymen yn groepen op twa manieren. De earste biedt twa klassen fan stoffen:

• simpel - gearstald allinne fan proteïne;
• kompleks - befettet protein diel (apoenzyme) en net-aaiwyt neamd co-enzym.

Vitaminen meie wurde opnommen yn de net-aaiwyt diel fan it enzyme kompleks. Ynteraksje mei oare stoffen bart troch it aktive site. Totale Enzym molecule docht net mei oan it proses.

Eigenskippen fan de enzymen, lykas ek oare aaiwiten, wurde fêststeld troch harren struktuer. Ofhinklik fan de katalysator fungearje dan wurdt allinnich verhaasten harren reaksje.

De twadde klassifikaasje metoade ferdielt kwestje fan feit, wat funksje wurdt útfierd troch de enzymen. It resultaat is seis klassen:

• oxidoreductase;
• transferase;
• hydrolase;
• isomerase;
• lyase;
• ligase.

Dy konvinsjonele groep, se ferskille net allinnich yn 'e soarten reaksjes dy't regulate enzymen omfette yn hjarren. Yn stoffen fan ferskillende groepen fan 'e struktuer is oars. En de funksje fan enzymen yn 'e sel, dêrom, kin net itselde.

Oxidoreductases - GarCapello

De wichtichste funksje fan de earste groep fan de enzymen - fersnelling fan oksidaasje-reduksje reaksjes. In karakteristyk skaaimerk: de mooglikheid om te foarmjen fan in keatling fan oxidative enzymen, dêr't de oerdracht fan de elektroanen of hydrogen atomen fan de earste Substraat nei de finale acceptor. Dy ferbiningen wurde skieden neffens it prinsipe fan bewurking of op it wurk yn 'e reaksje.

1. Aerobic dehydrogenase (oxidase) versnellen oerdracht fan elektroanen of protoanen direkt mei de soerstof atomen. Anaërobe ek útfiere deselde aksje, mar yn 'e reaksjes dy't foarkomme sûnder oerdracht fan elektroanen of hydrogen atomen op soerstofatomen.
2. Primary dehydrogenase catalyzed proses weromlûken hydrogen atomen út oxidizable stoffen (de primêre Substraat). Fuortset - versnellen it weiheljen fan wetterstof atomen fan in middelbere substraat waarden taret troch gebrûk fan primêr dehydrogenase.

In oar skaaimerk: wêzen fan in twa-komponint katalysator mei in tige beheinde set co-enzym (aktive groep), se kinne versnellen de dea fan in ferskaat oan oksidaasje-reduksje reaksjes. Dit wurdt berikt troch in grut oantal farianten: deselde co-enzym kin him te hâlden oan ferskillende apofermentami. Yn elts gefal, in bysûnder oxidoreductase mei in eigen eigenskippen.

Der is in oare eigenskip fan dizze groep enzymen, dy't kin net mislearje te hawwen oer - se de fluggens by it gemyske prosessen yn ferbân brocht mei de frijlitting fan enerzjy. Sokke reaksjes wurde neamd exothermic.

Transferase - dragers

Dizze enzymen funksjonearje as fersnelling oerdracht reaksjes molekulêre resten en funksjonele groepen. Bygelyks, phosphofructokinase.

Allocate acht groepen fan katalysator fungearje, basearre op it ferneare groep. Betink krekt guon fan harren.

1. Phosphotransferase - helpe te dragen resten fan phosphoric acid. Se wurde ûnderferdield yn subclasses neffens de bestimming (alkohol, carboxylic acid, ensfh).
2. Aminotransferase - versnellen de reaksje fan aminosoeren transamination.
3. Glycosyl - oerdroegen glycosyl resten fan de molekulen ta molekulen fan phosphoric esters fan mono- en polysacchariden. Soargje foar in ûntleden reaksjes en synteze fan oligo- of polysacchariden yn planten en bisten organismen. Bygelyks, sy meidwaan oan it reaksje fan sacharoaze ynstoarting.
4. Acyltransferase oerdroegen resten fan carboxylic soeren oan Amines, alcohols en aminosoeren. Acyl-co-enzym-A is in alsidich boarne fan acyl groepen. It kin beskôge wurde as in aktive groep acyltransferases. Meast faak tolerearre acyl jittiksoer.

Hydrolase - digested mei de partisipaasje fan wetter

Yn dizze groep enzymen funksjonearje as katalysator fungearje foar de Cleavage reaksjes (synteze minder) fan organyske ferbinings wêryn wetter wurdt belutsen. Stoffen yn dizze groep wurde bewarre yn Flechten in'e en yn 'e spijsvertering sop. katalysator fungearje molecule yn 'e maag-darmkanaal binne gearstald út ien komponint.

Plak fan lokalisaasje fan dizze enzymen binne lysosomes. Se útfiere beskermjende funksjes fan de enzymen yn de sel: cleave bûtenlânske stoffen dy't hawwe trochjûn troch de membraan. Se ek ferbrûkt dy stoffen dy't net mear nedich sel, dêr't de lysosomes waarden neisyngronisaasje sanitaasje.

In oare fan harren "bynamme" - de sellulêre selsmoard, sûnt se binne de wichtichste helpmiddel foar sel autolysis. As der wie in ynfeksje, inflammatoire proses is in begjin makke, it membraan wurdt permeable en lysosomal hydrolase út yn 'e cytoplasm, fordjer alles yn syn paad en ferneatigjen fan de sel.

Shared by ferskate soarten katalysator fungearje út dizze groep:

• esterase - ferantwurdlik foar it hydrolyse fan esters fan alcohols;
• Glycosidase - flugger hydrolyse fan glycosides, ôfhinklik op hokker isomer se operearje, emit α- of β-glycosidase;
• peptide hydrolase - ferantwurdlik foar it hydrolyse fan peptide bannen yn aaiwiten, en ûnder beskate betingsten en foar harren synteze, mar dizze metoade wurdt net brûkt yn protein synteze in libbene sellen;
• amidase - ferantwurdlik foar it hydrolyse fan amides, bygelyks, urease catalyzes it ûntleden fan urea yn ammoniak en wetter.

Isomerase - molecule conversion

Dy stoffen versnelt feroarings binnen ien molecule. Se meie wêze strukturele of geometrysk. Dit kin barre op ferskate wizen:

• oerdracht fan wetterstof atomen;
• moving in fosfaat group;
• feroaring fan lokaasje fan atomic gearfoegings in romte;
• de beweging fan 'e dûbele obligaasje.

De isomerization kin bleatsteld oan biologyske soeren, koalhydraten of aminosoeren. Isomerase kin omsette aldehydes en ketones, oarsom, de cis foarm rekonstruearre yn in trans foarm en werom. Om better begripe hokker funksje wurdt útfierd troch de enzymen fan dizze groep, jo moatte witte de ferskillen isomers.

Lyase Tear ferbining

Dizze enzymen versnelt net-hydrolytic ûntleden fan organyske ferbinings relaasjes:

• carbon-carbon obligaasjes;
• Fosfor-Oxygen;
• carbon-sulphur;
• carbon-stikstof;
• carbon-soerstof.

Yn dit gefal is ynklusyf sokke ienfâldige produkten lykas koalstofdiokside, wetter, ammoniak, en sletten dûbele biningen. Net folle fan dizze reaksjes kinne gean yn 'e tsjinoerstelde rjochting, oerienkomme mei de enzymen ûnder geskikte betingsten foar dit proses net allinne catalyze it út elkoar fallen, mar synteze.

Classification lyase komt ferbining type, se brekke. Se binne komplekse enzymen.

ligase crosslinked

De wichtichste funksje fan de enzymen fan dizze groep - de fersnelling fan de synteze reaksjes. Harren nuverheden - it kreëarjen ferfoarming mei útinoarfallen fan stoffen dy't by steat jaan enerzjy foar biosynthetic proses. Der binne seis divyzjes foarme troch ferbining type. Fiif dêrfan binne identyk groepen lyases, en de seisde is ferantwurdlik foar it fêststellen fan kommunikaasje "stikstof-metaal".

Guon ligases wurde belutsen by in bysûnder wichtige sel prosessen. Bygelyks, in DNA ligase belutsen by it witten fan deoxyribonucleic acid. Se sews nicked, it meitsjen fan nije phosphodiester obligaasjes. It wie se Hy giet by Okazaki fragminten.

Dat selde Enzym wurdt in soad brûkt yn Gentechnology. It makket it mooglik wittenskippers te crosslink it DNA molecule fan de needsaaklike stikken dêrfan, it meitsjen fan in unike keatling fan deoxyribonucleic acid. Se kinne lizze alle ynformaasje, dus it meitsjen fan in fabryk foar de produksje fan essinsjele aaiwiten. Bygelyks, is it mooglik om te naaien in stik DNA fan in baktearje ferantwurdlik foar de insulin synteze. En as de sel sil útstjoere syn eigen aaiwiten, se tagelyk lit ús meitsje en mineralen nedich foar medyske doelen. It bliuwt mar oan heldere, en it sil helpe protte sike minsken.

It grutte rol fan de enzymen yn it lichem

Se kinne fergrutsje de reaksje rate mear as tsien kear. It is essinsjeel foar normale sel aktiviteit. In enzymen meidwaan yn elke reaksje. Dêrom, de funksje fan enzymen yn it liif ferskaat as alle foarkommende prosessen. In fersteuring fan dizze katalysator fungearje liedt ta earnstige gefolgen.

Enzymen wurde in protte brûkt yn it iten, lichte yndustry, medisinen: brûkt foar it meitsjen fan tsiis, worstjes, blik iten, binne opnaam yn reinigingsmiddel poeders. Se wurde ek brûkt by it meitsjen fan fotografysk materiaal.