Biochemistry o enzymes. Fa'avae, meatotino ma galuega tauave

O le feaveai o uma tino soifua, le faitau miliona o tali vailaau faia. O i latou o taua, o lea e taua ina ia faatumauina ai le saosaoa o le faagasologa moni i se tulaga maualuga. Toetoe lava ua catalyzed tali uma i ona enzyme. O a enzymes? O le a latou matafaioi i le a pa?

Enzymes. faamatalaga

O le upu "enzyme" e maua mai i le faa-Latina fermentum - fefete. E mafai ona latou enzymes foi ona taua mai le Greek en zyme - "i se tulaga matuai saoasaoa."

Enzymes - biologically vailaau malolosi, ina o so o se tali e tutupu i le sela, e le mafai ona faia e aunoa ma i latou. O nei tuufaatasi galue e avea catalysts. E tusa ai, so o se enzyme e lua meatotino autu:

1) faatelevaveina Enzyme le tali biochemical, ae e le susunuina.

2) E le suia ai le taua o le faifai pea equilibrium, ae na faatelevaveina ai le ausia o lenei taua.

Enzymes faavave ai tali biochemical i le faitau afe, ma i nisi o tulaga, o se miliona taimi. O lona uiga, i le toesea ai o le faiga enzyme ua toetoe lava toe faagasologa intracellular uma, ma le sela lava oti. O le mea lea, o le maualuga o le matafaioi a enzymes o vaega malolosi.

A eseese enzymes mafai ai ona maua i diversify faatonutonu metabolism feaveai. I so o se cascade o tali auai le tele o vasega eseese o enzymes. catalysts Moni se selectivity maualuga e ala i se conformation patino o le molecule. T. Ina ia. I le tele o tulaga enzymes o porotini i le natura, latou i ai i le faatulagaga maualuluga po o quaternary. toe o le mafuaaga o le specificity o le molecule.

O le galuega tauave o le enzymes i le sela

O le galuega autu o le enzyme - saoasaoa tali tutusa. So o se faagasologa cascade, talu decomposition o hydrogen peroxide ma faaiuina glycolysis, e manaomia le i ai o se vaega taua moni.

faagaoioiga lelei o enzymes ausia specificity maualuga e a substrate patino. O lona uiga e faapea o le vaega taua e mafai ona na o le faatelevaveina tali mautinoa ma e leai se sili atu, e oo lava faapena. E ala i le tulaga o le specificity o le enzyme, o le nei vaega:

1) enzymes ma specificity aiai pe catalyzed e na o le tasi le tali e tasi. Mo se faataitaiga, collagenase digests le collagen, ma maltase cleaves maltose.

2) enzymes ma specificity aiga. E aofia ai o mea e mafai ona faatino ai se vasega nisi o tali, mo se faataitaiga, cleavage hydrolytic.

galuega biocatalyst e amata i le sootaga o lona nofoaga toaga i le substrate. I le taimi lava lea e tasi e talanoa e uiga i le fegalegaleaiga felagolagomai faapena i se loka ma le ki. O lenei e faatatau i se afitusi ma tumu i le substrate avea ma le ogatotonu malolosi, lea e mafai ai ona faatelevaveina le tali.

O le isi laasaga e aofia ai i le faagasologa o le tali. Ona faateleina le saoasaoa i le gaoioiga o le lavelave enzyme. I le iuga, tatou te maua le enzyme, lea e fesootai ma le oloa tali.

tulaga Mulimuli - e aveesea ai le oloa tali mai le enzyme, ina ua mavae lea toe avea saoloto faʻatasi le nofoaga malolosi mo se isi taotoga.

Schematically, e mafai ona tusia i le galuega a le enzyme i laasaga taitasi o le:

1) S + E -> lava ia

2) lava ia -> SP

3) SP -> S + P, lea S - o le substrate, E - le enzyme, ma P - oloa.

faavasegaina o enzymes

I le tino o le tagata, e mafai ona maua se vaega tele o enzymes. na systematized uma malamalama e uiga ia latou galuega tauave ma galuega, ma o se taunuuga sa i ai se faavasegaina masani, e ala lea e faigofie ai ona iloa le mea o se vaega taua faapitoa. O le ono vasega faavae o enzymes, faapea foi ma nisi o faataitaiga o subgroups.

1. Oxidoreductase.

Enzymes o lenei vasega ua faavasegaina tali redox. Aofai toe 17 laiti vaega. Oxidoreductases e masani lava ona vaega lē porotini tuuina vitamini po heme.

I totonu o le oxidoreductases masani ona maua le subgroups nei:

a) Dehydrogenase. ua enzyme Biochemistry-dehydrogenase pipii atoms hydrogen ma le siitia atu i se isi substrate. O lenei subgroup e sili ona taatele i le tali o respiration, photosynthesis. O se vaega o le dehydrogenase e tatau ai i le pepa faatumu coenzyme NAD / NADH po flavoproteins FAD / FMN. E masani lava o loo i ai ions uamea. O faataitaiga e aofia enzymes e pei o tsitohromreduktazy, dehydrogenase pyruvate, dehydrogenase isocitrate, ma le tele foi enzymes ate (dehydrogenase lactate, glutamate dehydrogenase, ma isi. D.).

b) oxidases. O se aofaiga o enzymes faavasegaina ai le faaopoopoga o le okesene e hydrogen, lea e le mafai ona oloa tali vai po o peroxide hydrogen (H ₂ 0, H ₂ 0 _2). Faataitaiga o le enzymes cytochrome oxidase, tyrosinase.

c) peroxidase ma catalase - enzymes e faatino ai le decomposition H ₂ Le ₂ i _le vai ma le okesene.

g) oxygenase. O nei biocatalysts faatelevaveina okesene le faapipiiina i ai le substrate. Dofamingidroksilaza - o se tasi o faataitaiga o sea enzymes.

2. Transferases.

enzymes Taunuuga o lenei vaega o le faaliliuina atu o radicals mai le mea o le mea foai i le taliaina.

a) methyltransferase. DNA methyltransferase - enzymes ki lea e pulea ai le faagasologa o le replication DNA. nucleotides Methylation taalo se matafaioi autu i le faatonutonuina o nucleic galuega acid.

b) acyltransferase. Enzymes o lenei subgroup ua aveina mai le tasi molecule i se isi vaega acyl. Faataitaiga acyltransferases: acyltransferase lecithin-cholesterol (faaliliu vaega e faaaogaina i se cholesterol acid puta) lizofosfatidilholinatsiltransferaza (vaega acyl faaliliuina atu i lysophosphatidylcholine).

c) aminotransferases - enzymes o loo aofia ai i le suiga o acids amino. Faataitaiga o le aminotransferase alanine enzymes lea catalyzes le tuufaatasia o alanine mai pyruvate ma glutamate e faaliliuina atu se vaega amino.

g) phosphotransferase. Enzymes faavasegaina ai le faaopoopo o lenei toe vaega o le vaega phosphate. Isi igoa kinase phosphotransferase, e sili atu ona lautele. O faataitaiga e aofia enzymes e pei o hexokinase ma aspartate, ua faapipii atu i le toega phosphate hexose (tele kulukose), ma acid aspartic , faasologa.

3. Hydrolases - o se vasega o enzymes e faatino ai le cleavage o noataga i le molecule, sosoo ai ma le faaopoopo atu o le vai. Mea e faatatau i lenei vaega - o le enzyme autu digestive.

a) e esterases - motusia noataga ester. Faataitaiga - lipases e solia i lalo gaʻo.

b) glycosidases. enzymes Biochemistry o lenei faasologa o loo taoto i le faaumatiaina o le glycoside noataga o le polymers (oligosaccharides ma polysaccharides). Faataitaiga: amylase, sucrase, maltase.

i) peptidase - enzymes e faatino ai le motusia o polotini e amino acids. enzymes fesootai-Peptidase e pei o pepsin, trypsin, chymotrypsin, karboiksipeptidaza.

g) Amidases - pipii noataga amide. Faataitaiga: .. Arginase, urease, glutaminase isi toatele amidase enzymes o loo maua i taamilosaga ornithine.

4. Lyases - enzymes mo galuega tauave tutusa hydrolases, e ui i le cleavage o noataga i le le faaumatia molecules vai. Enzymes o lenei vasega maua pea o se vaega o vaega e lē o ni porotini, mo se faataitaiga, i le tulaga o vaitamini B1 ma B6.

a) decarboxylase. O nei enzymes galue i luga o le fusi o le F-C. e acid glutamic faataitaiga decarboxylase po decarboxylase pyruvate.

b) dehydratase hydratase ma - enzymes e faatino ai le cleavage o noataga F-O.

c) O le amidine-lyases - faaleagaina sootaga F-N. Faataitaiga: argininsuktsinatliaza.

g) lyase R-O. O enzymes e masani lava ona cleaved se vaega phosphate mai se mea substrate. FAATAITAIGA: adenylyl cyclase.

Biochemistry o enzymes faavae i luga o latou fausaga

Le tomai taitasi enzyme ua fuafuaina e le tagata, e na o lona faatulagaga na fananau mai. So o se enzyme - o le uluai porotini, ma lona fausaga ma le tulaga o le gaugauina faia se matafaioi taua i le fuafuaina o ana galuega tauave.

Taitasi biocatalyst e faamatalaina i le afioaga o le nofoaga autu o toaaga, lea, i le taimi, ua vaevaeina i ni vaega e faaaogaina i tulaga ese:

1) Catalytic Center - o se itulagi faapitoa o le porotini, lea o le usitaia enzyme i le substrate. E faalagolago i le conformation o le porotini molecule ogatotonu catalytic mafai ona eseese o pepa faatumu, e tatau ona tutusa i le substrate faapea foi ma se loka ma le ki. O se fausaga lavelave faamatala ai pe aisea o le porotini enzyme o loo i le tulaga maualuluga po o quaternary.

2) Adsorption Center - e avea o se "tagata e umia". Iinei, muamua o fesootaiga uma e manaomia le nofoaga i le va o enzyme molecule ma le molecule substrate. Ae peitai, o le sootaga i le ua avea le ogatotonu adsorption, matuai vaivai lava, ma o lea o feliuai le tali catalytic i lenei tulaga.

3) E mafai ona tu o nofoaga autu o Allosteric i le ogatotonu toaga, ma i luga o le fogaeleele atoa o le enzyme. O la latou galuega - le faatonutonuina o le enzyme. Tulafono faatonutonu e faia e ala molecules inhibitors ma activators molecules.

O le polotini activator noatia i le molecule enzyme, faatelevaveina lona taotoga. Inhibitors, i luga o le ese mai ai, taofiofia gaoioiga catalytic, ma e mafai ona tupu lenei mea i ni auala se lua: le o le molecule e noatia ai i le itulagi ogatotonu allosteric o le nofoaga autu toaga o le enzyme (faatauva inhibition) po o ua faapipii atu i le isi itulagi o le porotini (inhibition noncompetitive). e sili atu manatu inhibition faatauva lelei. Ina ua uma ona faapea ona tapunia avanoa mo substrate noatia i le enzyme, ma ua na mafai ai lenei faagasologa i le tulaga o le talafeauga atoatoa O lona o le molecule inhibitor ma avea o se nofoaga malolosi.

masani e le o aofia ai Enzyme o acids amino, ae faapea foi o isi mea faatulagaina ma inorganic. E tusa ai, maotua apoenzyme - vaega proteinaceous coenzyme - moiety faatulagaina ma cofactor - vaega inorganic. e mafai ona suia Coenzyme ulgevodami, gaʻo, acids nucleic, vaitamini. O lea, o le uo vala - e masani lava o se lagolago ions uamea. ua fuafuaina gaoioiga Enzyme i lona fausaga: mea faaopoopo e aofia ai i totonu o le tuufaatasiga, suia meatotino catalytic. ituaiga eseese o enzymes - o le taunuuga o se tuufaatasiga o nei vaega uma ua avea o se lavelave.

Tulafono Faatonutonu o le galuega o enzymes

Enzymes e pei o le manaomia i taimi uma le mea biologically toaga mo le tino. Biochemistry o enzymes e faapea e mafai ona latou i le tulaga o le soona leaga catalysis sela soifua. E taofia aafiaga leaga i enzymes tatau le tino i se isi itu faatonutonu latou galuega.

T. Ina ia. Enzymes o porotini i le natura, o loo faigofie ona faaumatia i latou i le vevela maualuga. o feliuai faagasologa denaturation, ae e mafai ona matua aafia ai le mea.

taalo foi TA ai se matafaioi taua i le tulafono faatonutonu. ua matauina e masani gaoioiga enzyme aupito maualuga i TA faaituau (7,0-7,2). Foi enzymes e galulue na o lalo o acidic tuutuuga po o na o alkaline. O lea, i le lysosomes feaveai tausia TA maualalo, i lea le gaoioiga maximal o enzymes hydrolytic. I le tulaga o le aafia faafuasei i le cytoplasm, lea e latalata atu i le faaituau o le siosiomaga, o le a faaitiitia o latou gaoioiga. O le puipuiga mai "samopoedaniya" o loo faavae i luga o le vaega o le hydrolase.

E taua taʻua e uiga i le taua o le coenzyme ma cofactor i le tuufaatasiga o enzymes. Le afioaga o le vaitamini po ions uamea matua aafia ai le faagaoioiga o nisi enzymes patino.

Nomenclature o enzymes

Uma enzymes o le tino ua valaauina e tusa ma lo latou auai i so o se vasega, faapea foi ma le substrate lea latou tali. O nisi taimi e le nomenclature faiga faaaogaina e le tasi ae lua o le substrate i le ulutala.

Faataitaiga o igoa o nisi enzymes:

1. enzymes ate: lactate degidrogen aza-glutamate-aza-degidrogen.
2. igoa faiga atoa o le enzyme: lactate + NAD-aza -oksidoredukt.

igoa faasaoina ma faatauvaa, e le tausisi i le tulafono o nomenclature. Faataitaiga o enzymes digestive: trypsin, chymotrypsin, pepsin.

O le faagasologa o le tuufaatasia o enzymes

ua fuafuaina O galuega tauave a enzymes e oo lava i le tulaga tau kenera. Talu mai le molecule o e toatele -. Porotini, ma o le lava lelei ona tuufaatasia e pei o le faiga o tusitusiga ma le faaliliuga.

tupu enzymes tuufaatasia e faapea. Le taimi muamua, faitau DNA faamatalaga e uiga i le enzyme manao e fausia mRNA. encodes Avefeau RNA acids amino uma o se vaega o le enzyme. E mafai foi ona tulai mai le Tulafono Faatonutonu o enzymes i le tulaga DNA, pe afai o le oloa o le tali catalyzed lava faamuta e tusitusiga Gene ma itu, afai ei ai se manaoga i le oloa, activates le faagasologa e tusitusiga.

Le taimi lava na tatala i tua le mRNA i le cytoplasm, i le isi laasaga - faasalalauga. I ribosomes reticulum endoplasmic synthesized filifili autu e aofia ai acids amino fesootai e noataga peptide. Ae peitai, e mafai ona e leʻi faia le porotini molecule i le faatulagaga autu ana galuega tauave enzymatic.

O le gaoioiga enzyme e faalagolago i fausaga porotini. tupu pe porotini EPS lava twisting, lea ua avea ma uluai faatulagaga lona lua ma maualuluga. O le tuufaatasia o nisi o enzymes ua tu i lenei tulaga, ae ia faaleleia masani o gaoioiga vaega taua piitaga talafeagai ma cofactor coenzyme.

I ni eria faapitoa o le reticulum endoplasmic e oo mai faapipii vaega faatulagaina o le enzyme: sugars, acids nucleic, gaʻo ma vaitamini. O nisi enzymes le mafai ona galue e aunoa ma le i ai o le coenzyme.

Cofactor faatinoina se matafaioi taua i le faavaeina o le faatulagaga quaternary o le porotini. O nisi o galuega tauave a enzymes o loo maua pe a le faalapotopotoga silafia e porotini. O le mea lea e taua tele mo lo latou fausaga quaternary afioaga i ai se sootaga i le va tele globules porotini o se Ion uamea.

Le tele o ituaiga o enzymes

E tulaga pe a talafeagai ai i le afioaga o le tele o enzymes e faatino ai le tali lava e tasi, ae e eseese le tasi mai le isi i nisi itu. Mo se faataitaiga, o le mafai ona galulue enzyme i le 20 tikeri, ae i 0 tikeri, o le a le mafai ona faatino ana galuega tauave. Mea e fai i se tulaga faapena, o le tino ola i le vevela maualalo?

Lenei faafitauli e faigofie ona foia i le afioaga o le tele o enzymes e faatino ai le tali lava e tasi, ae i tulaga eseese faigaluega. E lua ituaiga o le tele o ituaiga o enzymes:

1. Isoenzymes. O polotini ua encoded e genes eseese, ua latou fatuina o acids amino eseese, ae faatino ai le tali lava e tasi.
2. ituaiga tele moni. O nei polotini ua tusia mai le Gene lava lea e tasi, ae e tupu i ribosomes peptides fesuiaiga. I le galuega faatino e gaosia ni ituaiga o le enzyme tasi.

O se taunuuga, e tele ituaiga o le ituaiga muamua ua faia i le tulaga tau kenera, pe o le lona lua - i luga o le pou-translational.

o lona uiga o enzymes

O le faaaogaina o enzymes i vailaau ua faaitiitia i le tuuina atu o vailaau fou, o se vaega o lea ua i le mea i le aofaiga saʻo. Saienitisi e lei mauaina lava se auala e faaosofia ai le tuufaatasia o le misia enzymes i le tino, ae o le taimi nei tufatufaina faalauaitele fualaau faasaina e mafai ona faia mo le umi o lo latou tulaga le lelei.

Eseese enzymes i se feaveai e faatino ai vaega tele o tali e faasino i le tausiga o le ola. O se tasi o nei sui e vaega enizmov nucleases: endonuclease ma exonuclease. o le tausia la latou galuega i se tulaga faifai pea o acids nucleic i se sela, aveesea o faaleagaina DNA ma RNA.

Aua nei galo e uiga i le aafiaga matautia o le toto clotting. E pei o se fua lelei o le puipuiga, o lo o pulea le faagasologa i le tele o enzymes. Sili i totonu oi latou o thrombin, lea tagata liliu fibrinogen porotini toaaga i fibrin toaaga. O lona filo faia ai se ituaiga o fesootaiga e occludes le nofoaga manua vaa, faapea ai le puipuia o leiloa toto tele.

o loo faaaogaina enzymes i winemaking, faamalumalu, tuuina atu o le tele o oloa taususu. Ona e le mafai ona faaaogaina le ava malosi mai le fefete kulukose Ae peitai, mo le tulai faamanuiaina o lenei faagasologa ma ia maua mai lava i latou.

mea moni mataina e uiga i lea e te le iloa

- o le enzymes o le tino uma ua i ai se vaega tele tele - 5,000 e 1,000,000 Da. ua tatau ona totogi lenei i le afioaga o porotini i le molecule. Mo le faatusatusaga, o le mamafa molecular o kulukose - 180 Ioe, ma carbon karaponi - o se aofaiga o 44 Ioe.

- Ina ia aso, na tatalaina ai e sili atu i le 2000 enzymes o loo maua i le sela o meaola eseese. Ae peitai, o le tele o nei mea ua lava le malamalama atoatoa.

- Ua faaaoga gaoioiga Enzyme mo le mauaina o powders fufuluina lelei. Iinei, enzymes le faataunuuina o le matafaioi lava lea e tasi e pei o le tino: latou solia i lalo mataupu faatulagaina, ma fesoasoani lenei meatotino i nofoaga taua. O loo fautuaina e faaaoga e pei o se vailaau i se vevela o le maualuga atu nai lo le 50 tikeri, e ese mai ai e mafai ona o atu i le faagasologa denaturation.

- E tusa ai ma fuainumera, 20% o tagata i le lalolagi atoa mafatia mai le leai o so o se enzymes.

- E tusa o le meatotino a enzymes iloa mo se taimi umi, ae le gata i le 1897, o tagata iloa ai e le o le fefete, ma se vaega na sii mai o latou sela e mafai ona faaaogaina mo le fermentation o le suka i totonu o le ava malosi.