Обща характеристика на катализатори
Начало | За нас | обратна връзка
1. Катализаторите се не причиняват химическа реакция, но само ускорява реакцията, който се провежда без тях.
2. не оказва влияние върху резултата от енергията на реакцията.
3. обратими реакции катализатори ускоряване както напред и обратната реакция и в същата степен, което означава, че катализаторите:
а) не влияят на посоката на обратима реакция, която се определя само от съотношението на концентрациите на изходните материали (субстрати) и крайните продукти;
б) не засяга положението на равновесие на обратима реакция, но само ускори постижение.
Характеристики на ензими като биологични катализатори
Ензимите са всички общи характеристики на конвенционалните катализатори. Въпреки това, в сравнение с конвенционалните катализатори, всички ензими са протеини. Поради това те имат характеристики, които ги отличават от традиционните катализатори. Тези характеристики ензими като биологични катализатори, понякога наричани общите свойства на ензими. Те включват:
1. Високи действия ефективност. Ензимите могат да ускорят реакцията при 10 8 до 10 12 пъти (виж примери в ръководството "Ензими", str.7-8).
2. Високата селективност на ензима за своите субстрати (субстратна специфичност) и тип катализирана реакция (специфичност на действие) (виж примери в ръководството "Ензими", страници 14-15.);
3. Висока чувствителност на ензими към неспецифични физични и химични фактори на околната среда - температура, рН, йонната сила и т.н. (Виж употреба "Ензими" стр.10, 12-13);
4. висока чувствителност към химикали;
5. висока и селективна чувствителност към физико-химични ефекти на някои химикали, които по този начин могат да взаимодействат с ензима, което прави трудно да се подобри или затворен (на активатори и инхибитори, виж ръководство "Ензими", стр. 27-36).
Субстратът (S) е вещество, чиято химична конверсия продукт (Р), катализирана от ензима (Е). част на повърхността на молекулата на ензим, който взаимодейства директно с молекулата на субстрат се нарича активното място на ензима.
Активното място ензим
Активният ензим се образува от центъра, разположени в различни части на полипептидна верига на аминокиселинни остатъци, или различни полипептидни вериги са пространствено съседни. Създадена на нивото на третична структура на ензимен протеин.
В своята разграничени в АДСОРБЦИЯ ОБЛАСТ (в средата) и каталитично област (в средата). В допълнение, специфични функционални обекти открити извън активното място на ензима; всеки един от тях наречен алостеричен център.
Адсорбционни центрове - част от активния център на молекулата на ензим, в която адсорбцията (свързване) на молекулата на субстрат. Тя е образувана от един, два, обикновено три радикали на амино киселини, които обикновено са разположени в непосредствена близост до каталитичен център. Неговата основна функция - свързващи молекули субстрат и прехвърлянето на тази молекула каталитичен център в най-удобна позиция (каталитичен център). Това сорбция възниква само поради слаби форми на комуникация, и по тази причина е обратим. Тъй като образуването на тези връзки се случва конформационен прегрупиране адсорбция център, което води до по-тясно сближаване на субстрата и активното място на ензима, по-точно съответствие между техните пространствени конфигурации. Такова спазване - не предварително "готов", но образувани по време на взаимодействие - американски учен Koshlend базата на теорията на индуцирана кореспонденция (или "индуцирана", както е подходящо), която се преодолеят ограниченията на съществуващата преди теория ключ и LOCK (твърда структура съответствие субстрат адсорбция център структура) ,
Очевидно е, че структурата на адсорбция център определя специфичността на субстрата на ензима, т.е. изискванията за ензим за химична молекула, която може да се превърне за него подходящ субстрат.
Някои вещества с подходящи характеристики (т.е., подобни на субстрата) също могат да се свързват с адсорбция място на ензима. Но ако в молекулата си не е химична връзка, която може да повлияе на каталитичното място на ензима, няма да има химичните реакции на веществото. Като активен център на ензима, такива молекули блокират работата си, тогава е обратим инхибитор на ензима (обратима, тъй като ензим-свързан видове на слаби връзки). Увеличаването на концентрацията на субстрата, могат да бъдат изключени от центъра на адсорбция. Поради това тези инхибитори се наричат конкурентни. Те конкурират с истинската субстрат на ензима за притежаване на своята адсорбция център.
Алостерична център повикване такива секции ензим молекула е неговия активен сайт, които са способни да се свързват СЛАБИ видове комуникация (така - обратимо) с определено вещество (лиганд). Освен това, такова свързване води до конформационна прегрупиране на ензимната молекула, която се простира до активното място, улесняване или възпрепятстване (забавяне) на нейното действие. Съответно, такива вещества се наричат алостерични промотори или алостерични инхибитори на настоящото ензима.
Терминът "алостерични" (т.е., "с различна пространствена структура") се появи поради факта, че тези ефектори в неговата пространствена конфигурация не е подобен на субстрата на молекулата на ензим (и следователно не може да се свърже към активното място на ензима). Установено е, че центъра на алостеричен е подобен по структура на активния център на ензима.
Алостеричните центрове не са намерени всички ензими. Те са тези ензими, чието функциониране може да варира под влиянието на хормони, невротрансмитери и други биологично активни вещества. Някои изкуствено синтезирани лекарства имат биологична активност, тъй като техните молекули са комплементарни алостеричен център на някои ензими в организма.
Има два основни типа на специфични ензими: субстратна специфичност и специфичност на действие.
Тази способност на ензима да катализират превръщането на само един специфичен субстрат или субстрати група подобни по структура. Определена от структурата на адсорбция част на активния център на ензима.
Има 3 вида на субстратна специфичност:
1) абсолютната субстрат специфичност - способността на ензима да катализират превръщането на само една добре дефинирана субстрат.
2) спрямо субстратна специфичност - способността на ензима да катализират превръщането на няколко сходни по структура субстрати.
3) стереоспецифично - способността на ензима да катализират превръщането на някои стереоизомери.
Например, ензим оксидаза L-аминокиселина може да се окисли всички аминокиселини, но са свързани само с L-серия. По този начин, този ензим има относителна субстратна специфичност и стереоспецифичност едновременно.
Специфична характеристика на действие - е способността на ензима катализиращ само определен вид на химична реакция.
В съответствие със спецификата на действие на всички ензими са разделени на 6 класове. ензимни класове са определени от латински цифри. Наименованието на всеки клас ензими съответства на тази фигура.