O mecanismo de ação de enzimas

Enzimas digestivas (enzimas) é высокомолекулярные compostos orgânicos de proteína da natureza, que realizam no corpo a função de catalisadores biológicos.

O Mecanismo de ação de enzimas

Elucidar os mecanismos subjacentes à ação catalítica de enzimas, é um dos problemas fundamentais e urgentes problemas, não só энзимологии, mas moderna e molecular, bioquímica e biologia.

Muito antes de aço quarto limpo enzimas e foi esclarecido a sua natureza, tinha a convicção de que o fundamental para a implementação enzimática do processo é a ligação da enzima com o substrato. Uma tentativa de detectar integrado de ligação da enzima com o substrato por um longo tempo, não resultou em sucesso, pois esse complexo лабилен, ele muito se desintegra rapidamente. O uso do método de espectroscopia deu a oportunidade de identificar uma enzima-субстратные complexos de catalase, peroxidase, álcool desidrogenase necessário, флавинзависимых enzimas.

O Método de cristalografia permitiu obter muitas informações importantes sobre a estrutura e dos mecanismos de ação das enzimas. Este método foi usado para estabelecer um link de comunicação de análogos de substrato de enzimas лизоцимом e химотрипсином.

Alguns evidência direta da existência de uma enzima-субстратных complexos é possível obter para os casos em que em uma das fases do ciclo catalítico da enzima acontece relacionadas com o substrato covalent de comunicação. Como exemplo pode servir a reação de hidrólise de n-нитрофенилацетата, катализируемая химотрипсином. Quando a mistura de uma enzima com este éter химотрипсин ацетилируется de гидроксильной grupo реакционно-capaz de resíduo de serina. Esta fase flui rapidamente, no entanto, a hidrólise ацетилхимотрипсина com a formação de acetato e свободною химотрипсина vai significativamente mais lento. Portanto, na presença de n-нитрофенилацетата acumula ацетилхимотрипсин, que é fácil de detectar.

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A Disponibilidade de substrato composto de uma enzima pode ser ão de travar» através da transferência de instabilidade no complexo da UE na forma inativa, por exemplo, o processamento de uma enzima-субстратного complexo боргидридом de sódio, com forte redutivamente a ação. Semelhante ao complexo de forma sustentável ковалентного derivada foi detectado em ферменте альдолазе. Descobriu-se que com uma molécula de substrato interage e-аминогруппа de lisina.

O Substrato interage com a enzima em uma parte específica, o que é chamado de um hub ativo, ou estar ativo da enzima.

Com um hub ativo, ou activa, área de estar, perceber a parte da molécula de enzima proteína, que se conecta com o substrato (e кофакторами) e estipula enzimáticos propriedades da molécula. O centro ativo determina a especificidade e a atividade catalítica da enzima e deve representar uma estrutura de certo grau de dificuldade, adaptado para a estreita aproximação e interação com a molécula de substrato ou suas partes diretamente envolvidas na reação.

Entre os grupos funcionais distinguem incluídos ão каталитически ativaç a fase da enzima e compõem o setor, oferecendo específico afinidade (vinculação do substrato com a enzima) — o chamado contato, ou "âncora de" (ou адсорбционный enredo centro ativo da enzima).

O Mecanismo de ação de enzimas explica a teoria de Michaelis-Ментен. De acordo com esta teoria, o processo ocorre em quatro fases.

O Mecanismo de ação de enzimas: a fase I

Entre o substrato (S) e a enzima (E) ocorre a comunicação – formada enzima-субстратный complexo da UE, em que os componentes estão ligados entre si ковалентными, ионными, aquáticos e outras associações.

O Mecanismo de ação de enzimas: II fase

O Substrato sob a influência anexado a enzima é ativado e se torna disponível para as respectivas reações de catálise da UE.

O Mecanismo de ação de enzimas: III fase

Realizada catálise da UE. Essa teoria é confirmada por estudos experimentais.

E, finalmente, IV fase caracterizada pela liberação de uma molécula de enzima e de produtos de reação Р. a Seqüência de transformações pode apresentar assim: E+O – UE – CE* E+Р.

A Especificidade da ação de enzimas

Cada enzima atua sobre um determinado substrato ou grupo de substâncias, que são similares em sua estrutura. A especificidade da ação de enzimas explica a semelhança de uma configuração ativa do centro e do substrato. No processo de interação  formada enzima-субстратный complexo.