Мы объясняем, что такое ферменты и их строение.Также как эти белки классифицируются и как они действуют.
Что такое ферменты?
Ферменты - это набор белок отвечает за катализ (запуск, ускорение, изменение, замедление и даже остановку) различных химические реакции, при условии, что они термодинамически возможны. Это означает, что они являются регулирующими веществами в организме человека. живые существа, обычно уменьшая Энергия начальный необходим для начала реакции.
Ферменты необходимы для жизнь и катализировать около 4000 известных химических реакций при условии pH, температура или химическая концентрация, поскольку ферменты, будучи белками, также могут денатурироваться и терять свою эффективность.
Первый фермент был открыт в середине 19 века Ансельмом Пайеном и Жаном-Франсуа Персо, хотя эксперименты вокруг ферментация Луи Пастер уже интуитивно догадался о присутствии в этих процессах какого-то органического «ускоряющего» вещества, которое в то время считалось чисто химическим.
Сегодня ферменты широко известны и фактически используются в различных отраслях промышленности (еда, химикаты, сельское хозяйство, нефть и т. д.), помимо того, что он является незаменимой частью компонентов, которые поддерживают внутренний баланс нашего тела, ускоряют необходимые реакции (например, те, которые поставляют энергию), избирательно активируют и дезактивируют другие (как это делают гормоны) и пестрый и тд.
Структура ферментов
Большинство ферментов состоят из глобулярных белков очень различного размера: от мономеров из 62 аминокислот до огромных цепочек примерно из 2500. Однако лишь некоторые из них непосредственно участвуют в катализе реакции, известной какактивный центр.
Последовательность, в которой собраны все эти аминокислоты, определяет трехмерную структуру фермента, которая также определяет его специфическое функционирование. Иногда в этой структуре также есть участки для привлечения кофакторов, то есть других веществ, вмешательство которых необходимо для получения желаемого эффекта.
Ферменты высокоспецифичны, то есть они ни с чем не реагируют и не принимают участия ни в каких реакциях. У них есть очень конкретная и точная биохимическая задача, которую они выполняют с очень низким процентом ошибок.
Классификация ферментов
Ферменты классифицируются на основе конкретной реакции, которую они катализируют, следующим образом:
- Оксидоредуктазы. Они катализируют окислительно-восстановительные реакции, то есть перенос электроны или из атомы водорода от одного субстрата к другому. Примерами являются ферменты дегидрогеназа иc оксидаза.
- Трансферазы. Они катализируют перенос определенной химической группы, отличной от водорода, от одного субстрата к другому. Примером этого является фермент глюкокиназа.
- Гидролазы. Они имеют дело с реакциями гидролиз (разрыв молекулы органические молекулы Воды). Например, лактаза.
- Liasas. Ферменты, катализирующие разрушение или сварку субстратов. Например, ацетатдекарбоксилаза.
- Изомеразы. Они катализируют взаимное превращение изомеров, то есть превращают молекулу в ее трехмерный геометрический вариант.
- Подвязки. Эти ферменты катализируют специфические реакции связывания субстрата за счет одновременного гидролиза трифосфатных нуклеотидов (таких как АТФ или GTP). Например, фермент частная карбоксилаза.
Как работают ферменты?
Действие фермента можно ускорить с увеличением уровня калорийности.
Ферменты могут действовать по-разному, но всегда снижают энергию активации химической реакции, то есть количество энергии, необходимое для ее запуска. Вот эти разные режимы:
- Окружающий. Энергия активации снижается за счет создания среды, способствующей протеканию реакции, например, путем изменения химических свойств субстрата посредством реакций с его собственным аминокислотным слоем.
- Облегчите переход. Энергия перехода снижается без модификации субстрата, то есть создания среды с оптимальным зарядом для протекания реакции.
- Дайте альтернативный маршрут. В этом случае ферменты реагируют с субстратом с образованием комплекса ES (фермент / субстрат), который «пропускает этапы» в обычном пути реакции, сокращая время, необходимое для ее возникновения.
- Увеличьте температуру. В пределах определенных параметров действие фермента может быть ускорено за счет повышения уровня калорийная энергия, данный экзотермические реакции параллельно.