14. Регуляция активности ферментов

Ферменты являются регулируемыми катализаторами. В качестве регуляторов могут выступать метаболиты, яды. Различают: - активаторы – вещества, увеличивающие скорость реакции; - ингибиторы – уменьшающие

Если активатор связывается вне активного центра фермента, то происходит ковалентная модификация фермента:

1) частичный протеолиз (ограниченный протеолиз). Таким образом активируются ферменты пищеварительного канала: пепсин, трипсин, химотрипсин.

2) фосфорилирование - дефосфорилирование.

Ингибирование ферментов. Ингибитор – это вещество, вызывающее специфическое снижение активности фермента. Следует различать ингибирование и инактивацию. Инактивация – это, например, денатурация белка в результате действия денатурирующих агентов.

По прочности связывания ингибитора с ферментом ингибиторы делят на обратимые и необратимые.

Необратимые ингибиторы прочно связаны и разрушают функциональные группы молекулы фермента, которые необходимы для проявления его каталитической активности. Все процедуры по очистке белка не влияют на связь ингибитора и фермента.

Также выделяют обратимые игнибиторы, например прозерин для холинэстеразы. Обратимое ингибирование зависит от концентрации субстрата и ингибитора и снимается избытком субстрата.

По механизму действия выделяют:

1) Конкурентное (изостерическое) ингибирование – это торможение ферментативной реакции, вызванное связыванием ингибитора с активным центром фермента.

2) Неконкурентное ингибирование – торможение, связанное с влиянием ингибитора на каталитическое превращение, но не на связывание фермента с субстратом.

К неконкурентным ингибиторам относят:

- цианиды.

- ионы тяжёлых металлов и их органические соединения (Hg, Pb и др.).

- ряд фармакологических средств, которые должны поражать ферменты злокачественных клеток.

3) Аллостерическое ингибирование – торможение ферментативной реакции, вызванное присоединением аллостерического ингибитора в аллостерическом центре аллостерического фермента. Такой тип ингибирования характерен для аллостерических ферментов, имеющих четвертичную структуру. В качестве ингибиторов могут выступать метаболиты, гормоны, ионы металлов, коферменты.

15. Одиниці виміру активності ферментів – умовні величини що базуються на лінійній залежності швидкості ферментативної реакції від кількості ферменту.

1. у біохімічній практиці загальноприйнятими є одиниці ферменту. Одиницею ферменту є така його кількість яка каталізує перетворення одного мкмоля за 1 хв.

2. при використані одиниць системи СІ активність ферменту виражають в каталах. 1 катал- така кількість ферменту яка каталізує перетворення 1 моля субстрату за 1с.

3. розповсюдженою одиницею є питома активність ферменту яка визначається кількістю одиниць ферментативної активності, що припадають на 1мг білка в біологічному об’єкті.

У медичній ензимології активність ферменту часто виражають в одиницях U на 1л біологічної рідини, що досліджується.

16 Ензимопатії

З-ня пов’язані з порушененням обміну ферментів (фенілкетонурія, альбумізм, галактоземія, лактоземія). Лікування – протеази, трипсин, химотрепсин (гнійні рани), плазмін – тромбоутворення, аспарагін – в онкології.