Основы химии биологически активных веществ. Галкина И.В. - 52 стр.

UptoLike

Составители: 

52
Что касается связей Ван-дер-Ваальса, следует указать, что они возникают
благодаря тому, что все молекулы обладают достаточной энергией для обеспечения
колебания атомов и эти колебания создают возможность для образования временных
диполей отсюда возникает притяжение. Следует иметь в виду, что с расстоянием
энергия этого взаимодействия резко падает, так как она обратно пропорциональна
седьмой степени расстояния.
Ферменты белковые специфические катализаторы
биохимических реакций
В любой клетке человеческого тела содержатся тысячи ферментов. Они
катализируют многочисленные химические реакции, протекающие здесь при
температурах, совместимых с жизнью (от 5 до 40
о
С). Чтобы эти реакции с той же
скоростью осуществлялись вне организма, потребовались бы высокие температуры и
резкие изменения других условий, что было бы губительно для клетки. Ферменты
можно определить как биологические катализаторы, поскольку без них реакции в клетке
протекали бы слишком медленно и не могли бы поддерживать жизнь.
Вещество, превращения которого катализирует данный фермент, называют
субстратом этого фермента. Соединяясь с субстратом, фермент образует
короткоживущий фермент-субстратный комплекс. В таком комплексе шансы на то, что
реакция произойдет, значительно возрастают. По завершении реакции фермент-
субстратный комплекс распадается на продукт и фермент. Фермент в реакции не
изменяется и может опять вступать в реакции с новой молекулой субстрата:
Ñ Ñóáñòðàò
Ôåðì åí ò
Ôåðì åí ò
ñóáñòðàòí û é
êî ì ï ëåêñ (ES)
(S)
(E)
+
+
Êî ì ï ëåêñ
ô åðì åí ò
ï ðî äóêò (EP)
Ôåðì åí ò
)
Ï ðî äóêò
)
-
-
Обычно субстрат превращается в продукт через ряд промежуточных соединений, в
образовании которых принимают участие несколько ферментов, действующих
последовательно один за другим. Такая последовательность реакций составляет так
называемый метаболический путь.
Ферменты характеризуются следующими основными свойствами:
1. Все они представляют собой глобулярные белки;
2. Информация о них, как и о других белках, закодирована в ДНК;
3. Ферменты действуют как катализаторы;
4. Их присутствие не влияет ни на природу, ни на свойства конечного продукта
реакции;
5. Ферменты высокоспецифичны, то есть катализируют обычно только одну
реакцию;
6. Катализируемая ферментом реакция обратима;
7. Активность ферментов меняется в зависимости от рН и температуры, а также от
концентрации участников процесса;
8. Ферменты снижают энергию активации катализируемой реакции;
9. В молекуле фермента есть активный центр, который вступает в контакт с
субстратом. Этот активный центр имеет особую форму щели или кармана;
10. Ферменты действуют чрезвычайно эффективно, то есть очень малое количество
фермента вызывает превращение больших количеств субстрата. В среднем
      Что касается связей Ван-дер-Ваальса, следует указать, что они возникают
благодаря тому, что все молекулы обладают достаточной энергией для обеспечения
колебания атомов и эти колебания создают возможность для образования временных
диполей – отсюда возникает притяжение. Следует иметь в виду, что с расстоянием
энергия этого взаимодействия резко падает, так как она обратно пропорциональна
седьмой степени расстояния.


                  Ферменты – белковые специфические катализаторы
                              биохимических реакций
      В любой клетке человеческого тела содержатся тысячи ферментов. Они
катализируют многочисленные химические реакции, протекающие здесь при
температурах, совместимых с жизнью (от 5 до 40о С). Чтобы эти реакции с той же
скоростью осуществлялись вне организма, потребовались бы высокие температуры и
резкие изменения других условий, что было бы губительно для клетки. Ферменты
можно определить как биологические катализаторы, поскольку без них реакции в клетке
протекали бы слишком медленно и не могли бы поддерживать жизнь.
      Вещество, превращения которого катализирует данный фермент, называют
субстратом этого фермента. Соединяясь с субстратом, фермент образует
короткоживущий фермент-субстратный комплекс. В таком комплексе шансы на то, что
реакция произойдет, значительно возрастают. По завершении реакции фермент-
субстратный комплекс распадается на продукт и фермент. Фермент в реакции не
изменяется и может опять вступать в реакции с новой молекулой субстрата:

                              Ôåðì åí ò-         Êî ì ï ëåêñ
Ñ Ñóáñòðàò   +   Ôåðì åí ò    ñóáñòðàòí û é      ô åðì åí ò-      Ôåðì åí ò   +   Ï ðî äóêò
                     (E)      êî ì ï ëåêñ (ES)   ï ðî äóêò (EP)      (Å)             (Ð)
      (S)

Обычно субстрат превращается в продукт через ряд промежуточных соединений, в
образовании которых принимают участие несколько ферментов, действующих
последовательно один за другим. Такая последовательность реакций составляет так
называемый метаболический путь.

       Ферменты характеризуются следующими основными свойствами:
   1. Все они представляют собой глобулярные белки;
   2. Информация о них, как и о других белках, закодирована в ДНК;
   3. Ферменты действуют как катализаторы;
   4. Их присутствие не влияет ни на природу, ни на свойства конечного продукта
       реакции;
   5. Ферменты высокоспецифичны, то есть катализируют обычно только одну
       реакцию;
   6. Катализируемая ферментом реакция обратима;
   7. Активность ферментов меняется в зависимости от рН и температуры, а также от
       концентрации участников процесса;
   8. Ферменты снижают энергию активации катализируемой реакции;
   9. В молекуле фермента есть активный центр, который вступает в контакт с
       субстратом. Этот активный центр имеет особую форму щели или кармана;
   10. Ферменты действуют чрезвычайно эффективно, то есть очень малое количество
       фермента вызывает превращение больших количеств субстрата. В среднем

                                           52