Энзим жигердүү сайт: түзүлүшү, касиеттери. энзим жигердүү сайт ким ачкан? энзим жигердүү сайт эмне деп аталат?

Биз бүт энзим уктум, бирок ал ар бирибиз кылдат бул заттардын жайгашкан так билет жана алар керек, эмне үчүн күмөн. Бул макалада түзүмүн жана түшүнүүгө жардам берет энзим милдеттерди жалпы (энзимдердин), атап айтканда, алардын активдүү борборлору.

Тарых изилдөө

1833-жылы French химик Anselme Payen энзим амилаз өзгөчөлүктөрүн аныктоо жана сүрөттөө.

Бир нече жыл өткөндөн кийин, Луи Пастер, спирт менен ачыткы кирген шекерлер менен кайрылып, изилдеп, бул жараян ачыткы түзгөн химиялык байланыштуу деп сунуш кылды.

XIX кылымдын илимпоз-жылдын акырына карата Villi Kyune биринчи мөөнөтү "энзим" ойлоп тапкан.

1897-жылы Германиянын Эдуард Buchner аныкталып, zymase сүрөттөлгөн - энзим комплекси этил кабыл алып кант Кудайга кайрылганы көмөктөшөт. Табиятта ачыткы менен көп zymase.

энзим жигердүү сайтын ачкан жана ал белгилүү эмес. Бул ачылыш Enzymatic Катализ жөнүндө изилдөө боюнча иштерди Нобел сыйлыгынын лауреаты химик Edaurdu Buchner, америкалык биолог Жакып Sumner жана башка белгилүү окумуштуулар эсептелет.

энзимдер жөнүндө жалпы маалымат

энзим Эскертсек - химиялык кубулуштардын организмдер катализатор жашаган камтылган иш-милдеттерди жүзөгө ашырат белок мүнөздөгү заттар. энзим түздөн-түз катыша эмес, үлүштөр, кабыл агымы энзимдердин жигердүү борбору менен камсыз кылат элек.

Бул энзимдер кээ бир касиеттерин болуп төмөнкүлөр саналат:

1) натыйжалуулук. 10 ⁶ эсеге химиялык кабыл тездетүү үчүн жетиштүү катализатор бир аз сумма.

2) өзгөчөлүктөрү. Бир энзим клеткадагы ар кандай кабыл жалпы катализатору эмес. энзимдин иш-өзгөчөлүктөрүн билдирди Анткени: ар бир энзим уланган гана бир же бир нече ушу катализатор (реагенттүү канал), ал эми ошол эле мүнөздөгү башка химиялык реагенттер, энзим ишке жараксыз болушу мүмкүн. тиешелүү уланган жана кабыл ары тездеши менен өз ара аракеттенүү энзимдердин жигердүү борбору камсыз кылат.

3) тазалоо аракет. Клеткадагы энзим иши ар дайым төмөн жогорку чейин өзгөрүп турат.

4) клеткадагы кээ бир энзимдердин топтоштурулушу, туруктуу эмес жана тышкы шарттарга жараша ар кандай болушу мүмкүн. биология мындай энзимдердин inducible чакырды.

энзим классификация

анын түзүмүндө, энзимдер Жөнөкөй жана татаал деп бөлүүгө болот. Simple аминокислоталарды гана турат, заттардын татаал эмес белок тобу болуп саналат. Комплекси деп аталат coenzymes.

энзим түрлөрү боюнча catalysed сезимге бөлүнөт:

1) Oxidoreductases (редокс аракеттерди күчөтүүнү).

2) Transferases (атомдордун айрым топтору) которулат.

3) Lyases (жабышып химиялык байланыш).

4) липаз (эсебинен СПС энергиясына болгон мамиле менен байланыш түрү).

5) (түзүлүшүнө жана катализдик аллергиясы uchuvstvuyut) Isomerases.

6) Hydrolases (байланыштар менен өздөштүрүлөт химиялык аракеттерди күчөтүүнү).

түзүмү энзим

Энзим - негизинен аминокислоталарды турат татаал үч өлчөмдүү түзүлүшү. Ошондой эле, протез тобу бар - аминокислоталарды менен байланышкан эмес белок табияттын курамдык бир бөлүгү.

Энзимдер - татаал системалар менен бирге болот, негизинен, тоголок белоктор. башка белок заттар сыяктуу эле, энзимдер температурасын жогорулатып, же кээ бир химиялык заттардын таасири менен, денатуралдаштырылган жатат. солчуушкуннарындан учурунда үчүнчү бир энзим түзүлүшүн жана натыйжада энзим активдүү борборунун касиеттерин өзгөрөт. Натыйжада, энзимдин иш кескин азаят.

Кылдат ылгоодон субстрат, адатта, энзим да алда канча аз. жөнөкөй бир энзим алтымыш аминокислоталарды турат жана анын активдүү борбору - эки гана.

өкүлдөрү жок энзимдер каталитикалык сайт аминокислоталар бар, жана органикалык протез тобу, же (көп) органикалык эмес чыгышы - cofactor.

активдүү сайттын түшүнүгү

Бир гана энзим бир аз бөлүгү түздөн-химиялык кубулуштардын тартылган. энзим бул бөлүгү активдүү сайтка чакырды. энзим жигердүү сайты - бир субстрат менен байланышып бир көрбөйбүз, бир нече аминокислоталарды же протез тобу, жана жооп көмөктөшөт. активдүү сайттын аминокислоталарды бир амино-кислотадан таандык болушу мүмкүн - полярдык, nonpolar, айыпталуучу, жыпар жыттуу Октолбогон.

активдүү энзим борбору (бул көрбөйбүз, реагенттер менен жооп аракет кылууга жөндөмдүү аминокислоталар жана башка заттар) - энзимдердин абдан маанилүү бөлүгү, бул заттардын жок ишке жараксыз болуп калат.

Адатта, бир энзим бир молекула бир же бир нече окшош реагенттер менен байлап, бир гана жигердүү сайт бар. бир энзим-субстрат комплексин түзүү активдүү борбордун аминокислоталарды, суутек, hydrophobic же байланыштар түзүлгөн.

активдүү борбордун түзүлүшү

энзимдер, жөнөкөй жана комплекстин активдүү сайт чөнтөк же оюн болуп саналат. энзимдердин үчүнчү түзүмүнүн өзгөрүшү активдүү сайтты өзгөртө алат, себеби энзимдердин активдүү борборунун Бул түзүлүш, геометриялык жана electrostatically субстрат ылайык келиши керек.

Милдеттүү жана каталитикалык борбору - энзимдердин активдүү борборунун багыттары. Албетте, милдеттүү сайт "чектери" субстрат колдоо, жана аны менен түздөн-түз каталитикалык борбору иретинде тартылган менен байланыштуу.

субстрат жигердүү борбору милдеттүү түрдө аткарууга тийиш болгон

бир реагенттерди менен байланышкан энзимдердин активдүү сайты, бир нече теориялар сунушталган кандай түшүндүрүү үчүн. Алардын көбү популярдуу - балыкчылар теориясы, ал "кулпу-ачкыч" теориясы болуп саналат. Fisher орунду ээлейт, анын физикалык жана химиялык касиеттери боюнча ар бир субстрат көздөгөн бир энзим бар деп сунуш кылды. кандайдыр бир өзгөртүүлөрдү түзүлгөндөн кийин бир энзим-субстрат комплексти пайда бербейт.

Дагы бир америкалык окумуштуу - Даниел Koshland - энзимдей активдүү сайт чейин бир субстрат туура эмес, алардын куранды өзгөртө алат деген теориянын Fisher алгандыгы менен кошо.

Enzymatic кубулуштардын кинетика

Өзгөчөлүктөрү Enzymatic жооп биохимия жеке секторду окуп жатат - энзим кинетикасы. Бул энзим менен уланган ар топтолушунун менен кубулуштардын өзгөчө илимий изилдөөлөр клетканын ичинде температура боюнча жооп курсунун көз карандылык жана орто жеке жана химиялык параметрлердин жараша энзимдердин активдүү сайттын касиеттери.

Энзим кинетика мындай жооп чен, жандандыруу энергетика, жандандыруу тосмо, молекулярдык иш, конкреттүү иш-аракеттерге жана башкалар сыяктуу түшүнүктөрдүн иштейт. Бул түшүнүктөрдүн айрымдарын карап көрөлү.

биологиялык, жооп да болгон, керектүү реагенттер бир энергияны өткөрүп берүү. Бул энергия кошуу энергия деп аталат.

жүрүүчү үчүн энзим толуктоо азайтуу үчүн жандыруу энергия. жандандыруу энергия өтө жогору болгондуктан, кээ бир заттар, энзимдердин катышуусуз боюнча жооп беришет. жооп салмактуулук энзимдердин тышкары менен өтүү эмес.

караша - жооп продуктунун көлөмү пайда же бирдик убакыттын өтүшү менен жоголуп кеткен.

субстрат топтолуу бирдиксиз физикалык саны боюнча жооп ылдамдыгы көз карандылыгын мүнөздөйт - Michaelis туруктуулукту.

Молекулалык аракет - бирдик убакыттын бир энзим бир молекула кылышпаса субстрат молекулалардын саны.