Գործառույթը enzymes: Դերը enzymes է մարմնի

Ֆերմենտները - մի գնդաձեւ սպիտակուցներ, որոնք օգնում են անցնել բոլոր բջջային գործընթացները: Ինչպես բոլոր կատալիզատորների, նրանք չեն կարող ետ պատասխան, եւ օգտագործվում են արագացնել այն.

Տեղայնացում enzymes է խցում

Ներսում խցում, անհատական enzymes, որոնք սովորաբար պարունակվում եւ գործում է խստորեն սահմանված organelles: Տեղայնացում enzymes ուղղակիորեն կապված է այն գործառույթը, որը սովորաբար իրականացնում են բջջային կայքը:

Գրեթե բոլոր ֆերմենտները Glycolysis գտնվում են cytoplasm: Ֆերմենտները Krebs ցիկլը - ի mitochondrial մատրիցով. Ակտիվ նյութերի մեջ պարունակվող lysosomes hydrolysis:

Որոշակի հյուսվածքների եւ օրգանների կենդանիների եւ բույսերի են ոչ միայն մի շարք ֆերմենտների, այլ նաեւ իրենց գործունեության. Այս feature գործվածքներ օգտագործվում clinically է ախտորոշման որոշ հիվանդությունների.

Կան նաեւ տարիքային առանձնահատկություններ գործունեության եւ սահմանել enzymes է հյուսվածքների. Նրանք առավել հստակ տեսանելի է ժամանակահատվածի սաղմնային զարգացման, երբ հյուսվածք տարբերակման:

Անվանացանկ enzymes

Կան մի քանի համակարգերը վերնագրեր, որոնցից յուրաքանչյուրը հաշվի է առնում հատկությունների ֆերմենտի է տարբեր աստիճանի:

• Չնչին. Անունները նյութերի տրվում են պատահական կերպարների: Օրինակ, Pepsin (pepsis - «յուրացում», Գր.) Եւ trypsin (tripsis - «dilutes» հունական.):
• Ռացիոնալ: Անունը, ֆերմենտի կազմված է substrate եւ վերջում «-ase»: Օրինակ, ամիլազ արագացնում է հիդրոլիզի օսլա (amylo - «օսլա», հունական.):
• Մոսկվան: Այն ընդունվել էր 1961 թ. Միջազգային հանձնաժողովի նոմենկլատուրայի ֆերմենտների ժամանակ V Միջազգային կենսաքիմիական կոնգրեսի: Title նյութ, որը բաղկացած է substrate եւ ռեակցիայի, որը արագացրեց (արագացված) կողմից ֆերմենտի: Եթե գործառույթը enzymes է փոխանցել մի խումբ ատոմների մեկ մոլեկուլ (substrate) մեկ այլ (այդ ստացողը), կատալիզատոր ներառում է անունը եւ քիմիական անունը ստացողը: Օրինակ, որ Ամանոն խմբի փոխանցման արձագանքը Alanine մինչեւ 2-oksiglutarovuyu թթու մասնակցում enzyme Alanine: 2-oksoglutarataminotransferaza: Անունը, արտացոլում:
• substrate - ալանինի;
• ստացողը - 2-oxoglutaric թթու.
• Amino անհանդուրժելի է արձագանքը.

Միջազգային հանձնաժողովը կազմել ցուցակը բոլոր հայտնի enzymes, որը մշտապես թարմացվում է: Դա պայմանավորված է բացահայտման նոր նյութերի:

դասակարգումը enzymes

Share enzymes մեջ խմբերի երկու ձեւերով. Առաջին առաջարկում է երկու դասեր նյութերի:

• պարզ կազմված միայն սպիտակուցային.
• համալիր - պարունակող սպիտակուցը մաս (apoenzyme) եւ ոչ-սպիտակուցը կոչվում կոֆերմենտը:

Վիտամիններ կարող է ներառվել ոչ սպիտակուցային մասում enzyme համալիրի: Փոխազդեցության հետ, այլ նյութերի տեղի է ունենում միջոցով ակտիվ կայքում. Ընդհանուր enzyme մոլեկուլ չի մասնակցում այդ գործընթացին:

Հատկությունները enzymes, ինչպես նաեւ այլ սպիտակուցներ, որոնք որոշվում են իրենց կառուցվածքով. Կախված այն բանից, որ կատալիզատորների դա միայն արագացնել իրենց արձագանքը.

Երկրորդը դասակարգումը մեթոդը բաժանում, ըստ էության, ինչ գործառույթ կատարվում է enzymes: Արդյունքն ակնառու է, վեց դասեր:

• oxidoreductase;
• transferase;
• hydrolase;
• isomerase;
• լիազի;
• ligase:

Այս պայմանական խումբը, նրանք տարբերվում են ոչ միայն տեսակների ռեակցիաների, որոնք կարգավորում enzymes կազմված է նրանց. Ի նյութերի տարբեր խմբերի կառուցվածքի այլ է: Եւ գործառույթը enzymes է խցում, հետեւաբար, չի կարող լինել նույնը:

Oxidoreductases - RedOx

Հիմնական գործառույթը առաջին խմբի ֆերմենտների - արագացումը օքսիդացում կրճատման ռեակցիաների. A առանձնահատկությունը: կարողությունը ստեղծել շղթա օքսիդացման enzymes, որի փոխանցումը էլեկտրոնների կամ ջրածնի ատոմների է առաջին substrate է վերջնական ստացողը: Այս միացություններ են առանձնացված են ըստ սկզբունքի շահագործման կամ աշխատանքի արձագանքը.

1. Aerobic դեհիդրոգենազ (օքսիդազբացասական) արագացնել փոխանցմանը էլեկտրոնների կամ պրոտոնների ուղղակիորեն թթվածնի ատոմների. Անաէրոբ նաեւ կատարել նույն գործողությունը, բայց ռեակցիաների, որոնք տեղի են ունենում առանց փոխանցման էլեկտրոնների կամ ջրածնի ատոմների վրա թթվածնի ատոմների.
2. Առաջնային dehydrogenase արագացրեց գործընթացի դուրսբերումը ջրածնի ատոմների oxidizable նյութերի (առաջնային հատակի): Միջնակարգ - արագացնել հեռացումը ջրածնի ատոմների մի երկրորդական substrate կազմվել օգտագործելով հիմնական դեհիդրոգենազ:

Մեկ այլ առանձնահատկությունն: լինելով երկու բաղադրիչը կատալիզատոր հետ շատ սահմանափակ շարք CoEnzyme (ակտիվ խումբ), նրանք կարող են արագացնել շարք տարբեր օքսիդացում կրճատման ռեակցիաների. Սա հասնել մեծ թվով տարբերակների `նույն կոֆերմենտը կարող է հավատարիմ մնալ տարբեր apofermentami. Յուրաքանչյուր դեպքում, հատկապես oxidoreductase իր սեփական հատկություններով.

Կա եւս մեկ առանձնահատկությունն այս խմբի enzymes, որը չի կարող նշել, - նրանք արագացնել քիմիական գործընթացների հետ կապված ազատ արձակել էներգիայի. Նման ռեակցիաներ են կոչվում էկզոթերմիկ:

Transferase - կրիչները

Այս enzymes գործելու է որպես արագացման փոխանցումների ռեակցիաների մոլեկուլային մնացորդների եւ ֆունկցիոնալ խմբերի. Օրինակ, phosphofructokinase.

Հատկացնել ութ խմբեր կատալիզատորների, հիմնված թույլատրելի խմբին: Քննենք դրանցից մի քանիսը:

1. Phosphotransferase - օգնում են փոխանցել մնացորդներ են ֆոսֆորական թթու. Նրանք բաժանվում են ենթադասերի, ըստ նշանակման վայրում (ալկոհոլի, carboxylic թթու, եւ այլն):
2. Aminotransferase - արագացնել արձագանքը ամինաթթուների transamination:
3. Glycosyl - փոխանցվել glycosyl մնացորդներ մոլեկուլների է մոլեկուլների ֆոսֆորային եթերների մոնո- եւ բազմաշաքարների: Տրամադրել է քայքայման ռեակցիաներ եւ սինթեզը oligo- կամ polysaccharides բույսերի եւ կենդանիների օրգանիզմների. Օրինակ, նրանք մասնակցում են արձագանքին sucrose փլուզման.
4. Acyltransferase փոխանցվել մնացորդներ carboxylic թթուներ ամինները, սպիրտներ եւ amino թթուներ. Acyl-կոֆերմենտը-A բազմակողմանի աղբյուր acyl խմբերի. Այն կարելի է դիտարկել որպես ակտիվ խմբի acyltransferases: Առավել հաճախ հանդուրժվել acyl քացախի թթու.

Hydrolase - մարսվում, որին մասնակցում ջրի

Այս խմբում enzymes գործելու է որպես կատալիզատորի համար հերձում ռեակցիաներ (սինթեզի պակաս) օրգանական միացությունների, որի ջուրը ներգրավված. Նյութերի Այս խմբում պահվում են cages եւ մարսողական հյութ: կատալիզատորներ մոլեկուլ է ստամոքս - աղիքային տրակտի կազմված են մեկ բաղադրիչ:

Տեղ տեղայնացման այդ enzymes են lysosomes: Նրանք կատարել են պաշտպանական ֆունկցիաները enzymes է խցում: յարի օտարերկրյա նյութերի, որոնք անցել են մեմբրանի. Նրանք նաեւ սպառում այն նյութերը, որոնք այլեւս անհրաժեշտ բջիջը, որի համար lysosomes են զուգորդվել սանիտարական.

Մեկ այլ իրենց «մականունով» բջջային ինքնասպանության, քանի որ նրանք են հիմնական գործիք բջջային autolysis. Եթե եղել է վարակ, բորբոքային գործընթաց է սկսվել, թաղանթ դառնում permeable եւ lysosomal hydrolase դուրս է cytoplasm, ոչնչացնելու ամեն ինչ իր ճանապարհին եւ ոչնչացնելով բջիջը:

Կիսում են մի քանի տեսակների կատալիզատորների այս խմբի:

• esterase - պատասխանատու է hydrolysis եւ եթերների սպիրտներ.
• Գլյուկոզիդազի - արագացնել հիդրոլիզ glycosides, կախված նրանից, թե որն իզոմեր դրանք գործում են, արտադրել α- կամ բետա-գլյուկոզիդազի.
• peptide hydrolase - պատասխանատու է hydrolysis եւ պեպտիդային պարտատոմսերի սպիտակուցներ, եւ որոշակի պայմաններում եւ իրենց սինթեզի, բայց այս մեթոդը չի օգտագործվում է սպիտակուցային սինթեզ է ապրում բջիջները.
• amidase - պատասխանատու է hydrolysis եւ ամիդները, օրինակ, urease catalyzes տարրալուծման եւ urea մեջ ամոնիակ եւ ջրի.

Isomerase - մոլեկուլ դարձի

Այս նյութերը արագացնել փոփոխություններ մեկ մոլեկուլ: Նրանք կարող են լինել կառուցվածքային կամ երկրաչափական. Սա կարող է տեղի ունենալ տարբեր ձեւերով:

• փոխանցումը ջրածնի ատոմների.
• շարժվող ֆոսֆատ խումբը.
• փոփոխություն գտնվելու վայրը ատոմային խմբավորումների տարածության.
• շարժումը կրկնակի պարտատոմսի.

Որ isomerization կարող է ենթարկվում օրգանական թթուներ, ածխաջրեր կամ amino թթուներ. Isomerase կարող է փոխարկել ալդեհիդներ եւ ketones, ընդհակառակը, ԱՊՀ-ձեւը վերակառուցվում մեջ անդր ձեւով եւ ետ. Որպեսզի ավելի լավ հասկանալ, թե ինչ գործառույթ իրականացվում է ֆերմենտների այս խմբի, դուք պետք է իմանալ, թե տարբերությունները իզոմերներ:

Լիազի արցունքաբեր կապը

Այս enzymes արագացնել ոչ-hydrolytic տարրալուծման օրգանական միացությունների հարաբերությունների:

• Ածխածնի ածխածնային պարտատոմսերը,
• ֆոսֆոր-թթվածնային.
• Ածխածնի ծծմբի.
• Ածխածնի ազոտի.
• Ածխածնի թթվածին.

Այս դեպքում ներառում է այնպիսի պարզ արտադրանքը, ինչպիսիք են ածխածնի երկօքսիդի, ջրի, ամոնիակ, եւ փակ կրկնակի պարտատոմսերի: Քչերն են այդ ռեակցիաների կարող գնալ հակառակ ուղղությամբ, որոնք համապատասխանում են enzymes տակ հարմար պայմանների համար այս գործընթացում ոչ միայն խթանել կազմալուծումը, բայց սինթեզ:

Աշխատակիցների թիվը լիազի տեղի է ունենում կապի տեսակ, նրանք կոտրել. Նրանք են համալիր enzymes.

ligase կարված

Հիմնական գործառույթը ֆերմենտներից այդ խմբի - արագացումը սինթեզի ռեակցիաների. Նրանց առանձնահատկությունը ստեղծելով խոնարհում հետ փլուզումից նյութերի, որոնք ընդունակ են տալու համար էներգիա կենսասինթետիկ գործընթացում. Կան վեց բաժինները ձեւավորված կապի տեսակի. Հինգ նրանց նույնական անվանումները lyases, իսկ վեցերորդը համար պատասխանատու է հաստատելու հաղորդակցման "ազոտ մետաղ»:

Որոշ ligases ներգրավված են մի առանձնապես կարեւոր բջջային գործընթացներին. Օրինակ, ԴՆԹ ligase ներգրավված վերարտադրությունը մեջ deoxyribonucleic թթու. Նա կարում nicked, ստեղծելով նոր phosphodiester պարտատոմսեր: Հենց նա, ով միանում okazaki դրվագներ:

Այս նույն ֆերմենտի լայնորեն օգտագործվում է գենային ինժեներիան: Այն թույլ է տալիս գիտնականներին crosslink ԴՆԹ մոլեկուլը անհրաժեշտ կտոր նրանց, ստեղծելով յուրահատուկ շղթա deoxyribonucleic թթու. Նրանք կարող են պառկել ցանկացած տեղեկատվություն, այդպիսով ստեղծելով գործարանի արտադրության էական սպիտակուցների. Օրինակ, դա հնարավոր է կարել մի կտոր ԴՆԹ է մանրէ համար պատասխանատու ինսուլինի սինթեզի. Եւ երբ բջջային կհեռարձակվի իր սպիտակուցներ, նա միեւնույն ժամանակ, շինենք ու հանքային անհրաժեշտ բժշկական նպատակներով: Մնում է միայն մաքրել, եւ դա կօգնի շատ հիվանդ մարդկանց:

Հսկայական դերը enzymes է մարմնի

Նրանք կարող են բարձրացնել արձագանքման տոկոսադրույքը ավելի քան տասն անգամ: Դա կարեւոր է նորմալ բջիջների գործունեության. A enzymes մասնակցել յուրաքանչյուր արձագանքը. Հետեւաբար, գործառույթը enzymes մարմնի բազմազան են բոլոր տեղի ունեցող գործընթացներում: Մի պառակտում այդ կատալիզատորների հանգեցնում է ծանր հետեւանքների:

Ֆերմենտները լայնորեն օգտագործվում են սննդի, թեթեւ արդյունաբերության, բժշկության: օգտագործվում է արտադրության cheeses, երշիկեղենի, պահածոների, ներառված են ախտահանող փոշիների. Նրանք օգտագործվում են նաեւ արտադրության լուսանկարչական նյութերի.