17. Номенклатура и классификация ферментов. Характеристика класса оксидоредуктаз, примеры реакций.
Номенклатура
1.Тривиальная номенклатура. Например: пепсин, трипсин.
2.Рабочая номенклатура:
название субстрата + тип реакции + окончание «аза».Например: ЛактатДегидрогенАза.
3.Научное название. Четырехзначное обозначение: 1-класс, 2-подкласс, 3-подподкласс, 4-порядковый номер. Например: 1.1.1.38 – эльмалат НАД-оксидоредуктаза.
Классификация
Ферменты делятся на 6 классов, в зависимости от типа катализируемой реакции. Класс состоит из подклассов, они уточняют действие ферментов и указывают на химическую природу группы, которую атакует фермент. Подклассы делятся на подподклассы, которые ещё более конкретизируют действие ферментов, указывают на связь в молекуле субстрата, которая подвергается действию фермента, он может указывать на химическую природу акцептора.
6 Классов:
Оксидоредуктазы – катализируют О-В реакции с транспортом электронов и протонов с субстрата-донора на субстрат-акцептор.
Трансферазы – катализируют реакции транспорта функциональных групп атомов с субстрата-донора на субстрат-акцептор.
Гидролазы – катализируют реакции расщепления молекул субстрата на более простые вещества с присоединением воды по месту разрыва связи.
Лиазы - катализируют реакции отщепления определенных групп от субстрата негидролитическим путем или присоединяют воду в месте разрыва двойной связи.
Изомеразы - катализируют реакции различных внутримолекулярных превращений, когда вещество переходит в свой изомер.
Лигазы - катализируют реакции присоединения друг к другу нескольких молекул с образованием сложного вещества – реакции синтеза. (АТФ)
Класс оксидоредуктаз
Ферменты этого класса участвуют в ОВР (окислительно-восстановительные реакции), т.е. в реакциях транспорта электронов и протонов. Это наиболее многочисленный класс ферментов: насчитывается более 400 оксидоредуктаз. Здесь выделяют 17 подклассов.
Дегидрогеназы -участвуют в реакциях дегидрирования, при этом они отнимают атомы Н2 от окисленного субстрата и переносят электроны. Акцепторы: НАД, НАДФ, ФАД, ФМН.
Подподклассы: 1. НАД-зависимые дегидрогеназы
2.ФАД-зависимые дегидрогеназы
Редуктазы – катализируют реакции восстановления субстрата донором протонов – коферментом НАДФН2.
Оксидазы - катализируют реакции в которых акцептором выступает молекулярный кислород.
О
2
+4
+4е
цитохромоксидаза
2Н2О
Оксигеназы - катализируют реакции присоединения кислорода к субстрату с образованием гидроксильной группы.
Пероксидазы - катализируют реакции разрушения пероксидов.
2
Н2О2
каталаза
2Н2О + О2
Цитохромы - катализируют реакции транспорта только электронов т.о. они участвуют в процессе тканевого дыхания.
18. Характеристика класса трансфераз и гидролаз. Примеры реакций.
Трансферазы- это ферменты транспортирующие группы атомов с одного субстрата-донора на другой субстрат-акцептор. В зависимости от химической природы выделяют подклассы:
1.Аминотрансферазы катализируют реакции переноса NH2 с аминокислоты на α-кетоглутарат, в результате образуется новая аминокислота и кетокислота. Коферемент В6 –ПФ. АлАт, АсАт – диагностическое значение.
2.Метилтрансферазы ферменты класса трансфераз, катализирующие обратимые реакции переноса метильных групп. Донором СН3-групп служит преимущественно метионин, который вместе с производными витамина B12 и фолиевой кислоты образует систему переметилирования у всех видов живых организмов.
3.Гликозилтрансферазы - группа ферментов класса трансфераз, катализирующих перенос гликозильных групп на орто- и пирофосфорную к-ты, олиго- и полисахариды, Н2О или др. акцептор. Делятся на гексозил- и пентозилтрансферазы. Обладают строгой субстратной специфичностью по отношению к донору углевода и к конфигурации синтезируемой связи.
К гликозилтрансферазам, переносящим гликозильную группу только на Н3РО4 (т. наз. истинные фосфорилазы), относится, напр., гликогенфосфорилаза, расщепляющая гликоген с образованием глюкозо-1-фосфата:
4.Фосфотрансферазы - группа ферментов класса трансфераз. Катализируют в живых клетках реакции переноса свободного или замещенного фосфата. Фосфокиназа.
