Амилаза ферменті

СӨЖ №1. Энзим. Орындаған:Исқақова Дина Жәнібек Арина Қияшова Томирис

Орындаған:Исқақова Дина

Жәнібек Арина

Қияшова Томирис

Тобы:ХБТ 16-06

Тексерген: Ережепов Әділ Ережепович,

билогия ғылымдарының кандидаты, доцент.

Жоспар

Изомераза және лигаза кластарына жататын ферменттердің сипаты

Ферменттердің активті формалары түзілгенде шектелінген протеолиздің маңызы

Трансферазалардың коферменттерінің сипаты

Коферменттер қатынасатын процестер

Амилаза - ұйқы безінің ферменті, ас қорыту жолында атқаратын қызметі

Амилазаның катализдейтін реакциясы.

Қолданылған әдебиеттер

Изомераза

Изомераза-субстрттың бір молекуласы ішінде құрылымдық өзгерістерді атқарады немесе изомерациялайды.

Изомеразалар-құрылымы бойынша күрелі ферменттер.

Олардың коферменттері ретінде пиридоксальфосфат, дезоксиаденозилкобала-мин, глутатион, моносахарид фосфаттары және т. б. Болып табылады.

Изомеразаның подкластары

Реакция түріне байланысты изомеразалар мынанай подкласстарға жіктеледі:

1-подкласс: рацемеразалар(L және D -стереоизомерлерінің қайтымды айналымы) ; Эпимеразалар-(бірнеше асимметриялы орталықтары бар изомеразаларды, мысалы:альфа-D-глюкозаны бэта-D-глюкозаға айналуы) ; мутазалар-(химиялық топтарды молекула ішіне ауыстыру,

мысалы:фосфоглюкомутаза глюкозо-1-фосфатты глокозо-6-фосфатқа айналдырады) .

Изомеразаның подкластары

Изомеразалар изомерациялану типі бойынша бөлінеді. Олар:

1. рацемераза және эпимераза

2. цис-транс изомеразалар

3. молекулаішілік оксиредуктазалар

4. молекулаішілік трансферазалар-мутазалар

5. молекулаішілік лиазалар

Рибулозофосфат 3-эпимераза

Фермент сипаттамасы:

Систематикалық атауы- D-рибулозо-5-фосфат-3-эпимераза

Клаcы- изомераза

Подкласы-рацимераза және эпимераза

Подподкласы - Көміртек және оның туындыларына әсер етеді

Триптофосфатизомераза

Фермент сипаттамасы:

Систематикалық атауы- D-глицеральдегид-3-фосфат-альдозо-кетозо-изомераза

Класы- изомераза

Подкласы-молекулаішілік оксиредуктазалар

Подподкласы- альдоздар мен кетоздарды бір-біріне катализдеу

Фосфоглюкомутаза

Фермент сипаттамасы:

Систематикалық атауы- альфа-D-глюкозо-1, 6-фосфомутаза

Клаcы- изомераза

Подкласы- молекулаішілік трансферазалар

Подподкласы - Көміртек және оның туындыларына әсер етеді

Кофакторы- глюкозо-1, 6-дифосфат

Лигазаның топтастырылуы:

1. Көміртегі-оттегі;

2. Көміртегі-күкірт;

3. Көміртегі-азот;

4. Көміртегі-көміртегі;

5. Фосфор-оттегі;

6. Азот-металл.

Лигаза

Синтетазалар-АТФ энергиясының есебінен жай заттардан күрделі органикалық заттар түзу реакциясын катализдейтін ферменттер тобы.

Олар құрамында нуклеотидті (УТФ) биотинді (витамин В), фолийлік коферменттер құрамына болады.

Лигазаны 6 подклассқа жіктейді.

Ферменттер өздері құрайтын байланыс бойынша топталады, мысалы: Көміртекті - оттегі (C - O), көміртек - күкірт (С - С), көміртек - азот (С - N), көміртекті көміртек (С - С) түріндегі ферменттер топтары мысал бола алады.

Глутаминсинтетаза

Фермент сипаттамасы:

Систематикалық атауы- L-глутамат:аммиак-лигаза

Класы-лигаза

Подкласы- көміртек-азот байланыстарын қамтамасыз етеді

Подподкласы - амид-синтетаза

Пируваткарбоксилаза

Фермент сипаттамасы:

Систематикалық атауы- Пируват:карбокси-лигаза (АДФ қалыптастырушы)

Класы- лигаза

Подкласы- көміртек-көміртек баланысын қамтамасыз етеді

Подподкласы - көміртек-көміртек баланысын қамтамасыз етеді

Кофакторлары-Биотин, магний, мырыш.

Сукцинат-тиокиназа

Фермент сипаттамасы:

Систематикалық атауы- Сукцинат-КоА-лигаза

Сукцинил-КоА-синтетаза

Клаcы -лигаза

Подкласы- көміртек-күкірт байланыстарын қамтамасыз етеді

Подподкласы - Тиол-лигаза қышқылы

Ферменттердің активті формалары түзілгенде шектелінген протеолиздің маңызы

Ферменттердің шектеулі (ішінара) протеолизі кейбір ферменттердің синтезі үлкен молекула ретінде болып және ол керекті жерге келгенде, бұл фермент бір немесе бірнеше пептидтік үзінділердің бөлінуімен белсендіріледі дегенді білдіреді.

Ферметтің шектеулі протеолиз арқылы белсендірілуі

Мысал ретінде асқазан-ішек жолдарының протеолитикалық ферменттері (трипсинген, пепсиноген, прокарбоксипептидаз), қан коагуляциясының факторлары, лизосомалық ферменттер (катепсиндер) белсендіріледі.

Белсенді емес күйдегі жасушаның бірқатар ферменттерінің секрециясы клеткаларды зақымданудан (ас қорыту ферменттерінен) немесе белгілі бір сәтке дейін қан плазмасында протеинді сақтауға мүмкіндік береді (коагуляция факторлары, калликрейн-кинин және ренин-ангиотензин жүйелері.

Трансферазалар

Трансферазалар- ферменттер тобы. Әртүрлі атомдардың бір молекуладан (донор) екінші молекулаға (акцептор) тасымалдауын жылдамдатады. Тасымалданатын атомдардың химиялық негізіне сай трансферазалар бір көміртек тасыйтын (метилтрансферазалар), альдегид немесе кетон қалдықтарын, ацил топтарын, қант қалдықтарын тасыйтын (), аминтоптарын (аминотрансферазалар), фосфор калдықтарын (фосфотрансферазалар) т. б. таситын болып бөлінеді. Трансферазалар табиғатта кең тараған, зат алмасуында үлкен орын алады. 450-ден астам Трансферазалар белгілі.

Трансферазалармен катализацияланатын реакциялар жалпы жағдайда келесідей көрінеді: A-X + B A + B-X

мұнда A молекуласы (X) атомдар тобының доноры ретінде болады, ал B молекуласы топтың акцепторы болып табылады. Жиі осындай тасымалдау реакцияларында донор ретінде коферменттердің бірі әрекет етеді. Катализацияланған трансфераздардың көпшілігі қайтымды болып табылады. Бұл ең кеңінен қолданылатын кластардың бірі: онда 500-ге жуық жеке ферменттер бар.

Номенклатура

Кластағы ферменттердің жүйелі атаулары схема бойынша құрылады:

"донор: акцептор + топ + трансфераза"

Немесе ферменттің атауына донордың немесе топтың акцепторының аты енгізілген кезде жалпы атаулар пайдаланылады:

«донор + топ + трансфераза "немесе" акцептор + топ + трансфераза»

Мысалы, амин тобы глутамин қышқылы молекуласынан көшіруді катализациялайды

катехол-О-метилтрансфераза s-аденозилметионинді метиль тобын әртүрлі катехоламиндердің бензол сақинасына көшіруді жүзеге асырады

ал гистон-ацетилтрансфераза ацетил тобын а ацетил-коферментінен транскрипцияны белсендіру процесінде гистонға көшіреді.

Бұдан басқа, 7 кіші топ ферменттері АТФ фосфат тобының доноры ретінде пайдалана отырып, фосфор қышқылының қалдығын тасымалдайтын трансферазалар жиі киназа деп аталады; аминотрансфераза (6 кіші топ) жиі трансаминаза деп аталады.

Классификация

Халықаралық жіктемеге және трансфераза ферменттерінің номенклатурасына сәйкес 2 классқа жатады, оның шегінде тоғыз кластарға бөлінеді:

КФ 2. 1 бір көміртекті топтарды ауыстыратын ферменттерді қамтиды;

КФ 2. 2-альдегидті және кетонды топтар тасымалдайтын ферменттер;

КҚ-2. 3 -ацильді қалдықтарды тасымалдайды; (ацилтрансферазалар) ;

КФ 2. 4-қанттардың тасымалданатын қалдықтары (гликозилтрансфераза) ;

КФ 2. 5-метилді қалдықты алып тастағандағы алкильді және арилді топтар;

КФ 2. 6-құрамында азот бар атомдардың тасымалданатын топтары;

КФ 2. 7-тасымалданатын фосфор-құрамында қалдықтар бар;

КФ 2. 8-құрамында күкірт бар тасымалданатын топтар;

КФ 2. 9-құрамында селен бар тасымалданатын топтар.

Сурет-1

Сурет-2

Фосфотранс-феразалар, нуклеотидил-трансферазалар, лигазалар

Фермент

Тасымалданатын топтар

Фосфат, дифосфат, трифосфат, аденозил, аденозил-фосфат, аденозил- дифосфат

Құрылымдық формула, рационалды атауы және әріптік белгісі

Аденозин-5'-трифосфат (АТФ) және басқа нуклеозидтрифосфаттар - гуанозин-5'-трифосфат (ГТФ), уридин-5'-трифосфат (УТФ), тимидин-5'-трифосфат (ТТФ) және цитидин-5'-трифосфат (ЦТФ) - коферменттер болып табылады және фосфат және нуклеозидтік топтарды субстратқа ауыстырады. Мысалы, бұлшықеттерде айтарлықтай мөлшерде креатин мен АТФ түзілетін фосфокреатин бар.

Бұл реакция қайтымды болғандықтан, қарқынды бұлшық ет жұмысы кезінде фосфокреатин жинақталған аденозин-5'-дифосфатқа (АДФ) фосфор қышқылының қалдығын бере отырып, АТФ шығындалатын қорларын тез толықтырады.

АТФ-ны бірқатар реакцияларда пайдаланған кезде аденозин-5' - монофосфат (АМФ) түзіледі, ал АТФ регенерациясы үшін АДФ қажет, онда АТФ қарқынды шығындалатын жерлерде әдетте АМФ-дан АДФ түзілу реакциясын катализдейтін аденилаткиназа ферменті бар.

Бұдан басқа, нуклеозидтрифосфаттар, макроэргиялық байланыстарға ие бола отырып (гидролиз кезінде энергияның көп мөлшері бөлінетін байланыс), әртүрлі метаболиттерді активтендіру реакцияларына қатысады, сондай-ақ нуклеин қышқылдарының биосинтезіндегі бастапқы қосылыстар болып табылады. Метаболиттер фосфатты немесе аденозилді қалдықтардың қосылуы кезінде реакцияға қабілетті ("белсендірілген") болады. Нуклеозидті қалдықты ауыстырудың мысалы ретінде 5'-аденозилді топты метионинге ауыстыру реакциясы болуы мүмкін, оның нәтижесінде S-аденозилметионин ("белсендірілген метионин") пайда болады.

Ацилтранс-феразалар, КоА-транс-феразалар

Құрылымдық формула, рационалды атауы және әріптік белгісі

-CO-R, -КоА

Фермент

Тасымалданатын топтар

А коферменті ацилтрансферазалар - ферменттердің суда еритін коферменті болып табылады. Оны қысқаша КоА (СоА) ретінде белгілейді немесе, егер оған байланысты химиялық символдармен ацильді қалдық жазу қажет болса, оны КоА-SH ретінде жазады. КоА ағзасында пантотен қышқылынан (В3 витамині), цистеамин және АТФ түзіледі.

КоА химиялық жағынан пантетеин эфирі көбік қышқылының γ-гидроксильді тобы бойынша және 5'-дифосфат тобы бойынша 3'-фосфоаденозин-5'-дифосфат эфирі болып табылады.

А - КоА коферментінің құрылысы.

Құрылымдық формула, рационалды атауы және әріптік белгісі

Фермент

С1-транс-феразалар

Тасымалданатын топтар

-CHO, >CH2, -CH3

Тетрагидрофолат (ТГФ) кофермент болып табылады, ол С1-тотығудың әр түрлі деңгейлеріндегі қалдықтарды тасымалдауы мүмкін. Тгф Малин сақинасының Қос гидрденуі нәтижесінде фолий қышқылының витаминінен құралады.

С1-фрагменттер N5, N10 атомдарына немесе көпір түріндегі азот атомдарына қосылады. С1 фрагменттерін тасымалдайтын тетрагидрофолаттың ең маңызды туындылары:

10N-формил-ТГФ, 5N,

10N-метилен-ТГФ,

5N-метил-ТГФ.

ТГФ формальды туындысы формальды топтардың доноры ретінде, бірінші кезекте пуринді нуклеотидтердің биосинтезінде қолданылады. ТГФ метилендік туындысы тгф формальды және метилдік туындылардың пайда болуы үшін бастапқы болып табылады. Метилді туынды негізінен метаболиттердің сульфгидрильді топтары бойынша метилдеу үшін қолданылады.

Төменде ТГФ С1-туындысының құрылымдық фрагменттері (R-құрылымы ТГФ және фолий қышқылында бірдей

Нәтижесінде ТГФ бір көміртекті фрагментпен "зарядталады" ол негізгі процесс, оның 5N, 10N-метилен-ТГФ серинмен түзілуімен реакциясы болып табылады, ферментімен катализацияланады.

5n, 10N-Метилен-ТГФ одан әрі тотығуы мүмкін, 10N-формил-ТГФ түзеді немесе 5N-метил-ТГФ түзеді.

Метильді топтың тасымалдануының мысалы ретінде 5N-метил-ТГФ, - гомоцистеиннен метионин синтезі жұмсалатын реакцияны қарастырайық.

Құрылымдық формула, рационалды атауы және әріптік белгісі

Фермент

Тасымалданатын топтар

Транскетолазы, декарбокси-лазы, дегидрогеназы кетокислот

-CH(R) OH

Тиаминпирофосфат (ТПФ) альдегидтер мен кетондарды белсендіреді және оларды гидроксиалкильді топтар түрінде басқа молекулаға ауыстырады. Бұл тасымалдау тәсілі, мысалы, транскетолазды реакцияда маңызды. Гидроксиалкиль қалдықтары да декарбоксилденуге қатысады. Олар альдегид түрінде босатылады немесе 2-кетоқышқылдың дегидрогеназа жағдайында липоамидті қалдықтарға ауыстырылады. Төменде кофермент ретінде ТПФ қатысуымен 2-кетоқышқыл реакциясының схемасы келтірілген.

ТПФ 2-кетоқышқылдармен өзара әрекеттесуі және көшірулипоамид үшін ацильді топ.

Амилаза ферменті

Амилаза (др. -греч. ἄμυλον - крахмал) - фермент, гликозил-гидролаза, крахмалды олигосахаридтерге дейін ыдырататын фермент.

Амилазаның тарихында француз химигі Ансельм Пайен 1833 жылы диастазаны сипаттаған алғашқы ашылған фермент болды. Басқа деректерге сәйкес, амилазаны 1814 жылы Петербург Ғылым Академиясының академигі К. С. Кирхгоф ашты. Амилаза құрамында крахмал бар өнімдерді (мысалы, күріш немесе картоптан) ұзақ шайнағанда, бірақ қант қосылмаған тәтті дәмнің пайда болуына әкеледі. Амилаза сілекейде (птиалин) бар, онда ас қорыту процесін бастайды. α-1, 4-гликозидті байланысты ыдыратады.

Сілекей бездерінің амилазасының құрылымы.

Кальций катионы сары түспен, хлордың анионы - жасыл түспен боялған.

Ас қорыту процесі және тамақтан қоректік заттардың сіңуі ұйқы безі ферменттерінің жіңішке ішекке түсуіне байланысты болады.

Сонымен қатар, бұл орган алмасу және қайта жасау процестеріне жауап береді, қандағы қант деңгейін бақылайды, биохимиялық механизмдерді реттеуге қатысатын гормоналдық қосылыстарды бөледі.