Ферменттер әсерінің кинетикасы туралы

Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

Орындаған: Турсумбекова З.

Топ: БТ-201

Тексерген: Кабденова А. Т.

Ферменттер әсерінің кинетикасы

Ферменттер дегеніміз жануарлардың, өсімдіктер мен микроорганизмдердің клеткалары жасап шығаратын биологиялық катализаторлар.

Апофермент + ақуызды емес бөлігінен:

- Алифаттық қосылыстар - мысалы, глутатион, липой қышқылы.

- Ароматты қосылыстар - мысалы, кофермент Q (убихинон) .

- Витаминдер және олардың туындылары - мысалы, тиаминпирофосфат, пиридоксаль, пиридоксамин.

- Нуклеотидтер мен нуклеозидтер - мысалы, НАД+, НАДФ+, ФАД, ФМН, АТФ; ГТФ, ЦТФ, УТФ нуклеозиддифосфаттар.

- Металл иондары - мысалы, Na +, K+, Fe3+, Fe2+, Cu2+, Mo2+, Co2+, Zn2+ және т. б.

тұратын екі компоненттті ферменттер.

Ферменттер

Қарапайым

Күрделі

Белоктық бөліктен (апофермент)

тұратын бір компонентті ферменттер.

Ферменттік әсер ету механизмі.

Химиялық реакциялардың жылдамдығы реакцияға түсетін молекулалардың соқтығысу жиілігіне байланысты. Ал соқтығысу жиілігі молекулалардың концентрациясы мен ортаның температурасына байланысты. Температураның артуына қарай молекулалар қозғалысының кинетикалық энергиясы да артады, бұл молекулалар соқтығысуының жиілігіне әсер етеді.

Тірі клеткаларда зат алмасу процесі үздіксіз жүріп жатады. Зат алмасу процесі дегеніміз белгілі бір тәртіппен кезектесіп келіп отыратын әр түрлі химиялық реакциялардың жиынтығы. Тірі клеткада бұл реакциялардың жүрісін ферменттер тездетеді.

Реакцияның өтуі үшін молекулалар активті күйде болуы қажет, басқаша айтқанда, оларда реакция үшін қажетті энергияның біршама артық қоры болуы тиіс. Мұндай энергияны активация энергиясы деп атайды. Фермент осы реакцияға қажет активация энергиясын кемітеді.

Активация энергиясын кеміту үшін фермент реакцияға ұшырайтын заттың яғни субстраттың молекуласымен бірігіп комплекс түзеді. Комплексті қысқаша Ф + С (фермент+субстрат) деп белгілейді. Бұл комплекстің түзілуіне әлдеқайда аз мөлшердегі энергия қажет.

Ф + С аралық комплексін түзуде субстрат ферменттің бүкіл мо-лекуласымен емес, оныд активтік орталықтар деп аталатын жеке-легең учаскелерімен қосылады. Ферменттің әрбір молекуласында 1-2 активтік орталық бар екендігі анықталып отыр.

Фермент + субстрат аралық комплексін түзу кезінде субстрат молекулалары біраз деформацияға ұшырайды, сондықтан реакцияның активация энергиясы кемиді. Бұл деформация субстраттың молекула ішілік байланыстарын әлсіретеді және молекуланы белгілі бір реакцияға неғұрлым қабілетті етіп шығарады. Комплекстің түзілуі спектрлік методтардың жәрдемімен дәлелденген.

ФЕРМЕНТТІК РЕАКЦИЯЛАРДЫҢ КИНЕТИКАСЫ

Ферменттік реакциялардың кинетикасы деп ферменттің әсерімен жүзеге асатын химиялық реакцияның жүру жылдамдығын айтады.

Реакция жылдамдығы дегеніміз - белгілі бір уақыт өлшемінде реакцияда әрекеттесетін заттардың немесе фермент әсерімен түзілген реакция өнімінің концентрациясының өзгеруі. Субстраттың концентрациясы төмен болғанда, реакцияның жылдамдығы субстраттың концентрациясына пропорционал өседі, яғни субстрат жағынан ферменттік реакция - бірінші реттік.

Одан әрі қарай субстраттың концентрациясына тәуелді болмайды, яғни реакцияның реті субстрат жағынан - нөлдік. Басқа сөзбен айтқанда, реакцияның жылдамдығы субстраттың концентрациясына тәуелді болмайды.

Химиялық реакцияларды топтастыру үшін мыналар негіз болады:

1. Реакцияға қатысатын молекулалардың саны. Молекулалардың санына қарай реакцияларды мономолекулалы, биомолекулалы және үш молекулалы деп бөледі. Мономолекулалы реакция - бұл бір молекула қатысатын реакция, биомолекулалы реакцияларда екі молекула өзара әрекеттеседі, үш молекулалы реакция - үш молекула өзара әрекеттесетін реакция.

2. Реакцияның кинетикалық сипаттамасы, соның ішінде реакцияның реті. Реакциялар ретіне қарай нөлдік, бірінші реттік, екінші реттік, үшінші реттік деп бөлінеді. Кинетикалық сипаттамаларына байланысты реакция жилдамдығының өзара әрекеттесетін қосылыстардың концентрациясына тәуелділігі реакцияларды топтастыру негізіне алынған.