Cтраница 2
Активность таких ферментов регулируют вещества, действующие подобно неконкурентным ингибиторам. Эти вещества присоединяются к ферментам в особых участках, удаленных от активного центра, и меняют активность фермента, вызывая обратимое изменение в структуре активного центра. [16]
Это уравнение дает основание считать, что ион гидроксила является неконкурентным ингибитором реакции. [17]
Из этого уравнения следует, что Максимальная скорость реакции в присутствии неконкурентного ингибитора зависит от концентрации ингибитора. [18]
Место на поверхности фермента, к которому присоединяется регулирующая молекула - активатор или неконкурентный ингибитор, называется регулирующим, или аллостерическим центром. Название аллостерический было введено французским биохимиком Моно. Оно означает другое место. Конформа-циснное изменение аллостерического центра при присоединении регулирующей молекулы вызывает изменение активного центра. [19]
Конкурентный ингибитор лимитирующего фермента Еч будет вызывать накопление В точно так же, как и неконкурентный ингибитор, рассмотренный выше, но в этом случае регуляция системы может быть весьма эффективной и общая скорость процесса практически не изменится. Влияние конкурентных ингибиторов на другие ферменты системы будет, вероятно, столь же слабым. [20]
Если Р присутствует в конечной концентрации, то все стадии между В и Q обратимы и Q будет вести себя как неконкурентный ингибитор В. [21]
Отношение длины этого отрезка к наклону, а также отрезок, отсекаемый прямой на оси абсцисс, не зависят от концентрации неконкурентного ингибитора. [22]
Чаще всего этот комплекс совсем не распадается, тогда скорость реакции полностью определяется распадом ES или, иными словами, действие неконкурентного ингибитора соответствует уменьшению количества активного фермента в системе, выключению некоторой части его. [23]
Продолжение прямой отсекает на оси ординат отрезок, равный единице, а на оси абсцисс - равный Ki - Очевидно, что в случае неконкурентных ингибиторов рассмотренного типа наклон прямой одинаков для любых концентраций субстрата. [24]
Когда продукт и субстрат связываются каждый отдельно с различными формами фермента, причем путь между продуктом и субстратом не содержит необратимых стадий, продукт будет неконкурентным ингибитором субстрата. Существуют необратимые стадии двух видов: стадии, когда реакция протекает в присутствии субстрата в насыщающей концентрации, и стадии, когда реакция протекает в отсутствие продукта. Рассмотрим первый из этих видов. [25]
В присутствии ингибитора, который вследствие своего общего структурного сходства с субстратом конкурирует с ним за активный центр фермента, наблюдается кажущееся увеличение Кт; в то же время в присутствии неконкурентного ингибитора имеет место эффект уменьшения концентрации Е и, следовательно, уменьшения V без изменения Кт. [26]
При неконкурентном ингибировании аналогичные графики представляют собой семейство прямых ( рис. 2), пересекающихся с осью 1 / [ S ] в одной точке и отсекающих на ней отрезок, численно равный - 1 / & м - Это свидетельствует о том, что величина KM не изменяется при изменении концентрации неконкурентного ингибитора, тогда как величина тах при этом уменьшается. [27]
Неконкурентные ингибиторы снижают скорость реакции, наклон прямой увеличивается, максимальная скорость уменьшается по мере увеличения содержания ингибитора. Неконкурентные ингибиторы не влияют на сродство субстрата к ферменту, величина К. [28]
Конкурентные ингибиторы, по своей структуре напоминающие обычно субстрат, обратимо конкурируют с ним за связывание с активным центром, но в отличие от субстрата не претерпевают никаких превращений под действием фермента. Неконкурентные ингибиторы связываются не с активным центром, а с каким-то другим участком молекулы фермента. Они могут присоединяться как к свободному ферменту, так и к фермент-субстратному комплексу; их действие нельзя устранить путем добавления субстрата. Ферменты ускоряют химические реакции благодаря тому, что обеспечивают правильную ориентацию молекулы субстрата в непосредственной близости от каталитического центра, предоставляют для катализа протон-донорные и протон-акцепторные группы, образуют при помощи ковалентных связей нестабильные промежуточные соединения с субстратом и вызывают напряжение в молекуле субстрата или ее деформацию. Кроме каталитической активности не - которые ферменты обладают также и ре-гуляторной активностью. Они служат как бы дирижерами, задающими темп метаболическим процессам. Некоторые регуляторные ферменты, называемые ал-лостерическими, регулируют скорость реакций путем обратимого нековалент-ного присоединения специфических модуляторов, или эффекторов, к регулятор-ному, или аллостерическому, центру фермента. Такими модуляторами могут быть либо сами субстраты, либо какие-то промежуточные продукты метаболизма. К другому классу относятся регуляторные ферменты, способные изменять свою активность путем ковалентной модификации содержащихся в них специфических функциональных групп, необходимых для активности фермента. Некоторые ферменты существуют в нескольких формах, называемых изофермента-ми, которые различаются по своим кинетическим характеристикам. Многие генетические заболевания человека обусловлены нарушением в результате мутаций функционирования одного или нескольких ферментов. [29]
Обратимые неконкурентные ингибиторы понижают Vmax, но поскольку ингибиторы этого типа не мешают связыванию субстрата с активным центром фермента, величина Кт не меняется. Механизм ингибирования состоит в снижении скорости, с которой субстрат в составе фермент-субстратного комплекса превращается в продукт. Именно поэтому при неконкурентном ингибировании уменьшается лишь величина Утах. [30]