Механизмот на дејство на ензими

Ензими (ензими) - висока молекуларна тежина органски соединенија на протеини природата, кои работат во организмот улога на биолошки катализатори.

Механизмот на дејство на ензими

Разјаснувањето на механизми во основата на каталитички акцијата на ензимите, е еден од основните проблеми и тековните проблеми не само ензимологија, но модерна биохемија и молекуларна биологија.

Долго време пред ензими стана достапен чиста и беше разјаснета нивната природа, станаа убедени дека од суштинско значење за процесот ензимски има спојување на ензимот на подлогата. Обидите да се најде еден комплекс соединение на ензимот со подлогата за долго време не доведе до успех, како што овој комплекс е лабилна, тоа многу брзо се разградува. Користење на методот спектроскопија има направено тоа можно за да се идентификуваат ензим-супстрат комплекси да каталаза, пероксидаза, алкохол дехидрогеназа, flavinzavisimyh ензими.

Начинот на Х-зраци анализа е дозволено да се добијат многу важни информации за структурата и каталитички механизми на дејство на ензимите. Овој метод се користи за да се воспостави врска супстрат аналози со ензими лизозимот и химотрипсин.

Некои директен доказ за постоење на ензим-супстрат комплекси успеа да дојде до каде што еден од каталитички фази на циклусот на ензимот е обврзана на подлогата од страна на ковалентна врска. Како пример може да служи како реакција на хидролиза на n-нитрофенил ацетат катализирана од химотрипсин. Кога се меша со ензимот химотрипсин етер е ацетилирани на хидроксил група на реактивната серин остатоци. Оваа фаза е брза, но atsetilhimotripsina хидролиза, со формирање на ацетатни и бесплатно химотрипсин е многу побавен. Затоа atsetilhimotripsin акумулира, која е лесно да се детектираат во присуство на n-nitrophenylacetate.

Присуството на ензимот супстрат во составот може да се "фати" од нестабилните комплекс трансфер на ЕУ во неактивна форма, на пример, со третман со ензим-супстрат комплекс на натриум борохидрид има силна намалување на дејството на. Ваков сложен во форма на стабилна ковалентна Дериват беше откриен во ензим на алдолаза. Констатирано е дека подлогата е во интеракција со молекул е-амино групата на лизин.

На подлогата реагира со ензимот во одреден дел кој се нарекува активните центар на ензимот или активна област.

Под активни центар, или јадро, се разбере дека молекула дел ензимот протеин кој што е поврзан на подлогата (и кофактори) и предизвикува ензимски својства на молекулата. Активниот центар одредува специфичност и каталитичката активност на ензимите и треба да биде одреден степен на тежина структура адаптирана за блиска пристап и да комуницирате со молекул подлога, или неговите делови директно вклучени во реакцијата.

Меѓу функционалните групи се разликуваат вклучени во "каталитички активни" дел на ензимот и формирањето дел обезбедување на специфичен афинитет (врзувањето на подлогата на ензимот) - т.н. игла, или "сидро" (или адсорпција на активниот центар на ензимот).

Механизмот на дејство на ензими објаснува теоријата на равенката за Michaelis-Menten. Според оваа теорија, процесот се одвива во четири фази.

На механизам на дејство на ензими: I фаза

Помеѓу на подлогата (C) и ензим (E) се поставува врска - формирана ензим-супстрат комплекс ЕУ, назначена со тоа, компоненти се меѓусебно поврзани со ковалентна, јонски, вода и други врски.

На механизам на дејство на ензими: IІ фаза

Подлогата е изложена на приложените ензим се активира и ќе стане достапен за соодветните реакции на катализа ЕУ.

На механизам на дејство на ензими: IІI фаза

ЕУ посветена катализа. Оваа теорија е поддржан од страна на експериментални студии.

Конечно, IV фаза се карактеризира со ослободување на ензимот молекулите на E и F. на секвенца на трансформации на производи може да бидат прикажани како реакција: E + S - ЕУ EU - * - E + P.

На специфичноста на ензим акција

Секој ензим делува на одредена супстрат или група на супстанции, кои се слични во структурата. Специфичност на ензимската активност се должи на сличност во конфигурацијата на активно место и подлогата. Во текот на интеракција на ензим-супстрат формирана комплекс.