Cтраница 1
Роль фермента заключается в том, что он предоставляет поверхность, к которой может прикрепляться тот или иной субстрат ( молекула, подвергаемая воздействию на поверхности), и облегчает образование или разрыв связей в этой молекуле. Место на поверхности фермента, проявляющее такую активность, называется активным центром фермента. Фермент выполняет две функции: распознавание и катализ. Если фермент будет без разбора связывать каждую оказавшуюся вблизи молекулу, то лишь небольшая часть времени израсходуется на катализ реакции, для которой предназначается данный фермент. Но фермент окажется точно так же бесполезным, если, связывая нужную молекулу, он не будет способствовать образованию или разрыву в ней надлежащих связей. Распознавание ферментами своих истинных субстратов осуществляется при помощи расположенных определенным образом в активном центре фермента боковых аминокислотных групп, способных взаимодействовать с молекулой субстрата электростатически, либо в результате образования водородных связей или же притяжения гидрофобных групп. Такой отбор молекул путем связывания с ферментом называется его специфичностью. [1]
Роль фермента в этом взаимодействии заключается в формировании соответствующего реакционного комплекса с обеспечением электрофильно-го активирования карбонильной группы. [2]
Роль ферментов не ограничивается только тем, что они ускоряют процессы, протекающие спонтанно. Наоборот, значение их заключается как раз в том, что они обладают способностью вызывать и такие реакции, которые не идут самопроизвольно. Действие ферментов высоко избирательно. Каждый фермент способен атаковать только совершенно определенную химическую связь и индифферентен по отношению к другим. В этом отношении активирующая способность ферментов принципиально отличается от того ускорения химических процессов, которое достигается повышением температуры. [3]
Роль фермента состоит в том, что он ускоряет химические превращения, снижая энергетические барьеры химических реакций ( мы подробнее рассмотрим это в главе, посвященной влиянию температуры - стр. Чрезвычайно важно понимать природу этих барьеров, так как именно они в первую очередь определяют скорость протекания метаболических реакций при температурах, возможных в биологических системах. Скорость реакции зависит главным образом от свободной энергии активации данной реакции. Величину этой свободной энергии можно определить как количество энергии, которое нужно дополнительно ввести в комплекс Е - S, чтобы ослабить пли деформировать межатомные связи в молекуле ( молекулах) субстрата и тем самым облегчить превращение субстрата ( субстратов) в продукт ( продукты) реакции. Само по себе образование комплекса Е - S еще не ослабляет и не деформирует эти связи настолько, чтобы получился активный комплекс. Для этого нужна добавочная энергия из внешнего источника, например в форме тепла. Каталитическая роль фермента состоит в том, что он уменьшает количество этой добавочной энергии, необходимое для образования активного комплекса. [4]
Роль фермента частично может выполнять ион металла - он сближает реагенты в подходящем относительном расположении и вносит в реакцию дополнительный электрофильный центр, содействующий оттягиванию электронов. Это, однако, не отражает сущности ферментативного катализа, поскольку было показано, что некоторые очищенные ферменты с пиридоксальфосфатом в качестве кофермента не содержат в молекуле металлов. [5]
Роль ферментов не ограничивается только тем, что они ускоряют процессы, протекающие спонтанно. Наоборот, значение их заключается как раз в том, что они обладают способностью вызывать и такие реакции, которые не идут самопроизвольно. Действие ферментов высоко избирательно. Каждый фермент способен атаковать только совершенно определенную химическую связь и индифферентен по отношению к другим. В этом отношении активирующая способность ферментов принципиально отличается от того ускорения химических процессов, которое достигается повышением температуры. [6]
Известна роль тиолового фермента - аденозинтрифосфатазы, входящего в cocv - в транспортной системы мембран, в функционировании калий-натриевого насоса. Механизм действия ряда лекарств связывают с ингибированием его активности. Так, мочегонное действие ртутных препаратов обусловлено инактивирова-яием АТФ-азы мембран канальцев почек. [7]
Очевидно, роль ферментов сводится к регулированию регионаправ-ленности присоединения аминогруппы к промежуточному делокализованному пентадиенилкатиону. [8]
Опишите кратко роль ферментов в процессе обмена веществ. [9]
Весьма важна роль ферментов также в процессах созревания и хранения фруктов. Известно, что введение в атмосферу, окружающую фрукты, небольших количеств этилена резко ускоряет их созревание. Установлено, что эти количества этилена могут за несколько часов вызвать глубокие изменения всех ферментативных реакций. Однажды начавшись, изменения протекают в упорядоченной последовательности, без нарушения равновесия и последующих физиологических повреждений внутри плода, как в целостном организме. Этилен влияет на все ферментативные процессы внутри клетки. [10]
![]() |
Аддукты гемоглобина у работников, подвергавшихся воздействию анилина и ацетанилида.| Общие способы возникновения токсичности. [11] |
На рис. 33.6 показана роль ферментов в индивидуальной чувствительности к воздействию химических веществ, что может оказаться более сложной проблемой, чем это кажется при простом обсуждении метаболизма ксенобиотиков. Однако может возникнуть вопрос: что если негенотоксические механизмы играют не менее важную роль, чем генотоксические механизмы, вызывающие токсическую реакцию. [12]
В условиях периодического замораживания роль органических ферментов рыбы значительно снижается, так как жизнедеятельность микроорганизмов и органических примесей при отрицательных температурах в значительной степени ослабляется, главную роль начинают играть физические процессы кристаллизации солей и льда. [13]
Эти клеточные линии позволяют глубже понять роль ферментов, участвующих в метаболических процессах любого конкретного соединения и, возможно, токсичных метаболитов. Если эту информацию удастся объединить со знаниями о присутствии и уровне фермента в человеческих тканях, эти данные сыграют важную роль в прогнозировании ответной реакции. [14]
В процессе прорастания спор очень важна роль литических ферментов, гидролизующих гликозидные связи ( но не лротеолитических), активация которых считается главным событием прорастания. [15]