Ферментлар 4 - Биотехнология - Презентации

Информация о документе

Цена	3000UZS
Размер	3.0MB
Покупки	0
Дата загрузки	19 Январь 2024
Расширение	pptx
Раздел	Презентации
Предмет	Биотехнология

Ферментлар 4

Купить

Ферментлар – Оқсил табиатига эга биокатализаторлар бўлиб, тирик организм хўжайраларида химиявий реакциялар тезлигини ўзгартириш хусусиятига эга

Ферментларни оқсил табиати • Юқори молекуляр массага эга • Коллоид эритмаларни хосил қилади • Термолабил • Юқори қовушқоқликка (вязкост) ва оптик хусусиятларга эга • Қайтарилувчи ва қайтарилмас чўкиши мумкин.

Ферментларникатализат ор сифатидаги хусусиятлари • Фақат вужудга келиши мумкин бўлган термодинамик реакцияларни катализлайди • Рекция давомида охирги маҳсулотни ўзлаштирмайди ва охирги маҳсулот таркибига кирмайди • Реакцияларни қайтарилиш холатида тўғри ва қайтарилувчи реакцияларни тезлаштиради • Ведут реакцию «в обход энергетического барьера» • Реакция ўтказилиши параметрарини (температура, рН, катализатор ва субстрат концентрациясига) ўзгаришига сезувчан • Эффекторлар активатор ва ингибиторлар таъсирига сезувчан

Ферментларни ўзига хос хусусиятлари • Юқори биологик фаоллик • Ферментатив спецификлик • Таъсир этиш специфик • Субстратга спецификлиги • Реакция тезлигига таъсир этувчи омилларга ўзгача боғлиқлиги • Реакция тезлигини бошқариш механизмини мавжудлиги

Ферментлар Бир- компонентли ( фақат аминокислотали ) Икки- компонентли Апофермент Простетик группа (Ме 2+ )Кофактор Кофермент Витаминли Витаминли келиб келиб чиқишга эга

Ферментни фаол марказини тузилиши субстрат Боғланиш қисми каталитик қисм Фаол марказ фермент

Фаол марказ – Фермент молекуласини субстрат молекуласини аниқлаш, боғланиш ва кимёвий ўзгаришига олиб келувчи қисми. бир компонентли ферментларда фаол марказ аминокислота радикаларидан ташкил топган, икки компонентли ферментларда – ҳам аминокислот радикаларидан, ҳам кофакторлардан ташкил топган

Ферментни фаол маркази

Фишернинг «қаттиқ матрица» моделига асосан фермент- субстрат комплексини хосил бўлиши E S ES

Кошландни «индуцирланган мослик» моделига асосан фермент молекуласида рўй берадиган конформацион ўзгаришларни схематик кўриниши

Ферментатив реакцияни умумий тенгламаси: E + S ES EP E + P k 2 k 3k 1

Ферментатив катализни босқичлари I IIIII

Фаол марказ эффектлари 1. Кучланиш эффекти («пастга- юқорига, ўнга-чапга») 3. Ориентация олиш эффекти2. Концентрацияланиш эффекти

Ферментни специфичлиги (каталитик ўзига хослик, ёки таъсир этишдаги ўзига хослиги) – Ферментни эҳтимоли бор бўлган йўллар субстратни каталишлаши ва маҳсулот хосил бўлишидаги хусусияти - СО 2 - NH 2- NH 3 Е 3 декарбоксилиза Е 2 транс- аминазаЕ 1 оксидаза ак

Ферментни специфичлиги (субстратга нисбатан ўзига хослик) – Ферментни фақат алоҳида субстратларни аниқлаш, боғланиш ва катализлаш ва ўзгартириши ўзига хослиги хусусияти. • абсолют, • нисбий, • Ўта специфичлик ( ўта ўзига хослик ) .

Абсолютная специфичностьN H (ÑÍ 2 )3 ÑÍ COOH N H 2 N H 2 Ñ N H àðãè í àçà Í 2 Î N H 2 (ÑÍ 2 )3 ÑÍ COOH N H 2 + N H 2 Ñ N H 2 O àðãè í è í î ðí è òè í ì î ÷åâ è í à

Абсолютная специфичностьóðåàçà Í 2 Î N H 2 Ñ N H 2 O ÑÎ 2 + 2 NH 3

Относительная специфичность+ Í 2Î ... R 1-COOH R 3-COOH ë èï àçà ÑÍ 2 ÑÍ ÑÍ 2 O CÎ R 1 O CÎ R 2 O ÑÎ R 3 òðè àöè ë ãë è öåðî ë (í åé òðàë üí û é æè ð) ÑÍ 2 ÑÍ ÑÍ 2 O H O CÎ R 2 O H ì î í î àöè ë ãë è öåðî ë

Стереоспецифичность HOOC Ñ ÑCOOH HH HOOC ÑÍ ÑÍCOOH O HHÍ 2 Î ô óì àðàçà ô óì àðàò ì àë àò HOOC Ñ ÑH COOHH ì àë åè í àò

Общее уравнение ферментативной реакции: E + S ES EP E + P k 2 k 3k 1

Константа Михаэлиса

Зависимость скорости ферментативной реакции от концентрации субстрата

ферментатив реакция тезлигини Субстрат концентрацини боғлиқлигини график кўринишиV V max V max 2 S K m

ферментатив реакция тезлигини фермент концентрациясига боғлиқлигиV E

ферментатив реакция тезлигини мухит температурасига боғлиқлиги opt t o ≈ 40 o C

ферментатив реакция тезлигини мухит рН ига боғлиқлигиV pH pH opt êî ë î êî ë î î á ðàçí àÿ çàâèñèì î ñò ü

ферментатив реакция тезлигини мухит рН ига боғлиқлиги V pHpH optï ë àò î î á ðàçí àÿ çàâèñèì î ñò ü

ферментатив реакция тезлигини мухит рН ига боғлиқлиги VpH pH opt ï èêî î á ðàçí àÿ çàâèñèì î ñò ü

Оптимальное значение рН пепсин большинство аргиназа ферменто в

Эффекторы активаторы ингибиторы обратимые необратимые

Активаторы • Неорганические вещества • Низкомолекулярны е органические вещества • Белки

Основные механизмы действия активаторов • Площадка для взаимодействия фермента и субстрата • Повышение сродства фермента и субстрата • Отщепление ингибитора

Механизмы ингибирования • Конкурентное • Неконкурентное • Бесконкурентно е • Субстратное • Аллостерическо е

Конкурентное ингибирование

Конкурентное ингибирование E + S ES EP E + P E + I EI

Фолиевая кислота (В 9 ) и её антивитаминыN N N N N H 2 O H ÑÍ 2 N H ÑÎ N H ÑÍ (ÑÍ 2)2 COOH COOH N H 2 SÎ 2 N H R Ñóë üô àí è ë àì è ä

Неконкурентное ингибирование

Неконкурентное ингибирование фермент фермент+

Неконкурентное ингибирование E + S ES EP E + P E + I EI

Рақобати бўлмаган ингибирлаш E + S ES EP E + P ES + I ESI

Субстратное ингибирование

Аллостерическое ингибирование аллостерический центр

Ферменты Одно- компонентные ( только аминокислоты ) Двухкомпонентые Апофермент (ак) Простетическая группа (Ме 2+ )Кофактор Кофермент Витаминные Невитаминного происхождения

Металлы, содержащиеся в ферментах Алкогольдегидрогеназа, карбоангидраза Zn Аргиназа, аминопептидаза Mn Дипептидаза Co Фосфатаза, фосфокиназа Mg Тирозиназа Cu Сукцинатдегидрогеназа Fe Ксантиноксидаза Mo

Классификация коферментов По химическому строению 1. Алифатические (липоевая кислота); 2. Ароматические (коэнзим Q); 3. Гетероциклические (ТПФ, ПФ); 4. Нуклеотиды (НАД, НАДФ, ФАД, ФМН)

Липоевая кислотаÑÍ 2 C H 2 ÑÍ (ÑÍ 2 ) 4 COOH S S

КоQ (коэнзим Q, убихинон)O O (ÑÍ 2 ÑÍ Ñ ÑÍ 2 )n Í C H 3 C H 3 Í 3 ÑÎ Í 3 ÑÎ

Тиаминпирофосфат (ТПФ)N N C H 3 N H 2 C H 2 S N + C H 3 C H 2 C H 2 O P O P O H O H O H O O

Флавинмононуклеотид (ФМН)N N N H N C H 3 C H 3 O O C H 2 C H C H C H C H 2 O H O H O H O P O H O H O

По выполняемым функциям 1. Переносчики протонов и электронов (НАД, ФАД, Ко Q); 2. Переносчики групп (ТПФ, ПФ, КоА); 3. Коферменты синтеза и изомеризации

По механизму действия 1. Коферменты с высоким потенциалом переноса энергии (переносчики энергии); 2. Коферменты, участвующие в окислительно-восстановительных реакциях; 3. Коферменты, формирующие активный центр фермента.

Классификация ферментов 1. Оксидоредуктазы 2. Трансферазы 3. ГидролазыА Н 2 В В Н 2 А + + А Х В В Х А + + А В Н 2 О В ОН А Н + +

4. Лиазы 5. Изомеразы 6. Лигазы (синтетазы)А В а-в А а В в + цис транс , D L + АТФ + + А В А В АДФ НР +

класс под- класс катализируемая реакция 1.оксидоредуктазы Гидрогенизация и дегидрогенизация 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 НАДН, НАДФНСН H O H С O СН СН СН H N H 2 СН H NН

класс под- класс катализируемая реакция 2.транс- феразы перенос функциональных групп 2.1 Одноуглеродных групп 2.2 Альдегидной или кетогруппы 2.3 Ацила 2.4 Гликозила 2.5 Алкильной (но не метила) или арильной группы 2.6 Азотсодержащей группы 2.7 Фосфатсодержащей группы 2.8 Серосодержащей группы

класс под- класс катализируемая реакция 3.гидролазы гидролитические реакции 3.1 Сложных эфиров 3.2 Гликозидов 3.3 Простых эфиров 3.4 Пептидов 3.5 Других С—N-связей 3.6 Ангидридов кислот

ЕС 2. 7. 1. 1 класс 2 – трансфераза подкласс 7 – перенос фосфата подподкласс 1 – акцептором фосфата является ОН-группа D-гексозо-6-фосфотрансферазаO ÑÍ 2ÎÍ O H O H O H O H + ÀÒÔ ãåêñî êè í àçà O ÑÍ 2Î O H O H O H O H + ÀÄÔ P O H O O ãë þ êî çà ãë þ êî çî -6-ô î ñô àò

Изоферменты ЛДГ Сердце Почки Печень Мышцы ЛДГ 5 ЛДГ 4 ЛДГ 3 ЛДГ 2 ЛДГ 1

Изоферменты креатинкиназы в в в м м м МОЗГ СЕРДЦ Е МЫШЦ Ы КК 1 КК 2 КК 3

Единицы измерения количества и активности фермента 1 мкмоль превращенного S 1 мин1МЕ =

nМЕ – количество единиц активности Кол-во превращенного S (мкмоль) nМЕ = Время (мин)

Катал 1 моль превращенного S 1 катал = 1 секунда

Связь международной единицы ферментативной активности с каталом

Купить