Ферменты прокариот

Ферменты – это биологические катализаторы белковой природы, вырабатываемые клеткой организма

Состав ферментов определяется геномом клетки и является относительно постоянным.

Классификация:

• Экзоферменты (в окр. среду) и эндоферменты (внутрь организма)

• Конститутивные (синтез идет с постоянной скоростью независимо от веществ субстрата) и индуцибельные (скорость резко возрастает при появлении в среде субстрата индуктора)

Структура и свойства: ферменты представляют собой белки простые – протеины – или сложные (белок + небелковый компонент – активная группа) – протеиды.

Ферменты:

• Однокомпонентные. Роль активной группы выполняют определенные хим. группировки в молекуле белка, которые составляют активный центр фермента

• Двухкомпонентные. В состав активной группы входят витамины, их производные, металлы (Co, Fe, Cu), азотистые основания и пр. Активная группа отвечает за каталитическую способность, белковая часть за специфические свойства.

Свойства:

• Высокая активность: 1г амилазы на 1т крахмала для осахаривания

• Быстрое действие, резкое ускорение реакции

• Специфичность действия: каждый фермент взаимодействует лишь с одним веществом или катализирует одну превращение

• Лабильность – неустойчивость к воздействию ряда факторов среды

Условия действия:

• Температура денатурации 40-50

• рН, отклонение приведет к замедлению реакции

• присутствие в среде хим. веществ: активаторы (Mg, Mn, Co, Cu, витамины) и ингибиторы (соли тяжелых металлов, антибиотики, сероводород)

• лучистая энергия. УФ, радиация и пр. инактивируют ферменты

• концентрация субстрата, фермента – индивидуальный подбор

Ферменты локализованы в мезосомах, митохондриях, ЦПМ и др.

Автолиз – саморастворение клетки после ее гибели, т.к. ферменты временно активны.

Классификация:

Название складывается из з корня слова, обозначающее вещество, на которое действует фермент, + «аза» н-р: амилаза, мальтаза

Либо по функции, хим. реакции, которую они катализируют, + «аза» н-р дегидрогеназа

Классификация делит ферменты на 6 классов, далее подклассы и подподклассы.

• Оксидорибуктаза

• Трансфераза

• Гидролаза

• Лиаза

• Изомераза

• Лигаза

Каждому ферменту присваивается название и шифп: класс, подкласс, подподкласс, порядковый номер

• Оксидорибуктаза. Ферменты катализирующие ОВР в процессах энергообмена (дыхание, брожение и др.)

• Аминотрансфераза. Реакция переаминирования, перено NH2 с аминокислот на кетокислоты

• Трансфераза. Ферменты переноса, катализируют перенос частей молекул или атомных группировок от одних соед. к др.

• Кеназа. Катализируют перенос остатков фосф. кислот

• Гидролаза. Катализируют процессы расщепления и синтеза сложных органических веществ по типу гидролитических реакций с участием воды

• Лиаза. Катализируют реакции гидролитического расщепления орг. веществ, сопровождается отщеплением хим. групп NH2, H2O, NH3

• Изомераза. Превращение орг. веществ в их изомеры

• Лигаза (синтитаза). Катализируют реакции синтеза сложных орг. соединений их более простых. Идут с поглощением энергии