рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Химия
/
Аллостерическая регуляция каталитической активности ферментов

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Аллостерическая регуляция каталитической активности ферментов

Аллостерическая регуляция каталитической активности ферментов - раздел Химия, КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ОБЩЕЙ БИОХИМИИ Аллостерическими Ферментами Называют Ферменты, Активность Которых Регулируетс...

Аллостерическими ферментами называют ферменты, активность которых регулируется обратимым нековалентным присоединением модулятора (активатора и ингибитора) к аллостерическому центру. Ингибиторами аллостерических ферментов часто являются конечные продукты метаболических путей, активаторами – их начальные субстраты.

Активирование происходит по принципу прямой положительной связи, а ингибирование - по принципу отрицательной обратной связи.

Аллостерические ферменты играют важную роль в регуляции т.к. чрезвычайно быстро реагируют на изменения среды.

Например, конечный продукт катаболизма глюкозы АТФ ингибирует аллостерически ферменты гликолиза фосфофруктокиназу и пируваткиназу. Накапливаемая в гликолизе фруктоза-1,6-ф активирует пируваткиназу, что ускоряет реакции гликолиза.

2). Регуляция каталитической активности ферментов с помощью белок-белковых взаимодействий. Выделяют 2 механизма:

а). Активация ферментов в результате присоединения регуляторных белков. Например, аденилатциклаза (Ац), которая катализирует превращение АТФ в цАМФ, активируется присоединением α-субъединицы G-белка. Этот механизм регуляции обратим.

б). Регуляция каталитической активности ферментов ассоциацией/диссоциацией протомеров. Например, протеинкиназа А, активируется при диссоциации ее тетрамера на 4 субъединицы и инактивируется при обратном соединении 4 субъединиц в тетрамер.

3). Регуляция каталитической активности ферментов путем их ковалентной модификации. Регуляция активности фермента осуществляется в результате ковалентного присоединения или отщепления от него фрагмента. Она бывает 2 видов:

а). путем фосфорилирования и дефосфорилирования ферментов;

б). путем их частичного протеолиза.

а). Регуляция каталитической активности ферментов путем их фосфорилирования и дефосфорилирования. Фосфорилирование осуществляется протеинкиназами (ПК) по ОН-группе серина, треонина или тирозина регуляторный белков и ферментов. Дефосфорилирование в этих же положениях осуществляется фосфопротеинфосфатазами (ФПФ).

Введение отрицательно заряженной фосфорной группы приводит к обратимому изменению конформации и активности фермента.

Например, под действием глюкагона и адреналина в клетках печени происходит фосфорилирование ключевых ферментов гликогенеза (гликогенсинтаза) и гликогенолиза (гликогенфосфорилаза), при этом распад гликогена активируется, а синтез ингибируется.

Инсулин наоборот вызывает в клетках печени дефосфорилирование тех же ключевых ферментов, в результате синтез гликогена активируется, а распад ингибируется.

б). Регуляция каталитической активности ферментов путем их частичного протеолиза. При участии активаторов и протеолитических ферментов происходит отщепление части молекулы фермента и его необратимая активация. Такой фермент функционирует короткий период, а затем разрушается. Подобная схема активации характерна для внеклеточных ферментов ЖКТ (пепсин, трипсин, химотрипсин и др.) и ферментов свертывающей и противосвертывающей системы крови (тромбин, фибрин, плазмин др.). Например, трипсиноген, синтезируемый в поджелудочной железе, поступает в двенадцатиперстную кишку, где энтеропептидаза кишечника отщепляет у него с N-конца гексапептид. В результате в оставшейся части молекулы фермента формируется активный центр.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ОБЩЕЙ БИОХИМИИ

ГОУВПО УГМА Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию... Кафедра биохимии...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Аллостерическая регуляция каталитической активности ферментов

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ЛЕКЦИЯ № 1
Тема: Введение в биохимию. Ферменты: строение, свойства, локализация, номенклатура и классификация Факультеты: лечебно-профилактический, медико-профилактический, педиатрич

Сравнение каталитического действия ферментов и неорганических катализаторов
Сходство ферментов и неорганических катализаторов Отличие ферментов от неорганических катализаторов 1. Ускоряют только термодинами

Строение ферментов
Метаболит - вещество, которое участвует в метаболических процессах. Субстрат –вещество, которое вступает в химическую реакцию. Пр

Оксидоредуктазы
Катализируют окислительно-восстановительные реакции. В реакцию вступают 2 вещества и 2 образуются, одно окисляется, другое восстанавливается: Sвост + S’окисл ↔ S’вост + Sокисл Оксидо

Трансферазы
Ферменты этого класса принимают участие в переносе атомных групп, молекулярных остатков от одного соединения к другому. В реакцию вступают 2 вещества и 2 образуются: S-G + S’ ↔ S + S’-G.

Изомеразы
Взаимопревращения оптических, геометрических, позиционных изомеров. В реакцию вступает 1 вещество и 1 образуется. Исходя из типа катализируемой реакции изомеризации выделяется несколько подклассов:

Лигазы (синтетазы)
Соединение 2 молекул с использованием энергии макроэргических соединений (АТФ и др). В реакцию вступают 3 вещества, образуется 3 вещества. Систематическое название субстрат: суб

Их роли в регуляции активности ферментов.
Факультеты: лечебно-профилактический, медико-профилактический, педиатрический. 2 курс. Одним из важнейших свойств живых организмов является способность к поддержан

III. Механизмы регуляции количества ферментов
Количество ферментов в клетке зависит от скорости их синтеза и распада. Синтез ферментов регулируется индукторами и репрессорами. В качестве индукторов и репрессоров выступают некоторые ме

Клеточная сигнализация
В многоклеточных организмах поддержание гомеостаза обеспечивают 3 системы: 1). нервная, 2). гуморальная, 3). иммунная. Регуляторные системы функционируют с участием сигнальных мол

Участие рецепторов в трансмембранной передаче сигнала
вторичные посредники:

Регуляторные белки
G-белки - универсальные посредники, передающие сигнал от рецепторов к ферментам клеточных мембран. В настоящее время известно более 50 G-белков: · Gs-белок ак

Вторичные посредники (мессенджеры)
Мессенджеры – низкомолекулярные вещества, переносящие сигналы гормонов внутри клетки. Они обладают высокой скоростью перемещения, расщепления или удаления (Са2+, цАМ

Аденилатциклаза (АЦ)
Гликопротеин с массой от 120 до 150 кДа, имеет 8 изоформ, ключевой фермент аденилатциклазной системы, с Mg2+ катализирует образование вторичного посредника цАМФ из АТФ. АЦ содер

Протеинкиназа А (ПК А)
ПК А есть во всех клетках, катализируют реакцию фосфорилирования ОН- групп серина и треонина регуляторных белков и ферментов, участвует в аденилатциклазной системе, стимулируется цАМФ. ПК А состоит

Фосфодиэстеразы (ФДЭ)
ФДЭ превращает цАМФ и цГМФ в АМФ и ГМФ, инактивируя аденилатциклазную и гуанилатциклазную систему. ФДЭ активируется Са2+, 4Са2+-кальмодулином, цГМФ. NO-синтаз

Действие NO
NO - низкомолекулярный газ, легко проникает через клеточные мембраны и компоненты межклеточного вещества, обладает высокой реакционной способностью, время его полураспада в среднем не более 5 с, ра

Последовательность событий, приводящих к каталитической активации ферментов
1). 1 Гормон (Г) присоединяется к Rs-рецептору с образованием гормон-рецепторного комплекса, который через несколько Gs-белков активирует несколько аденилатциклаз (комплекс гормон-Ri-рецептор через

Последовательность событий, приводящих к каталитической активации ферментов
1). Гормон (Г) присоединяется к R-рецептору с образованием гормон-рецепторного комплекса, который через G-белок активирует фосфолипазу С; 2). Фосфолипаза С расщепляет фосфатидилинозитол-4,

Последовательность событий, приводящих к каталитической активации ферментов
1). Гуанилатциклазная система функционирует в легких, почках, кишечнике, сердце, надпочечниках, эндотелии кишечника, сетчатке и др. Она участвует в регуляции водно-солевого

Цитоплазматических и ядерных рецепторов
Через цитоплазматические и ядерные рецепторы действуют кортикоиды, половые

ЛЕКЦИЯ № 3
Тема: Медицинская энзимология Факультеты: лечебно-профилактический, медико-профилактический, педиатрический. 2 курс. Энзимология – э

Наследственные энзимопатии
Наследственные энзимопатии – это заболевания, вызванные наследственными нарушениями биосинтеза ферментов или их структуры и функции. В норме:

Приобретенные энзимопатии
Приобретенные энзимопатии делятся на: алиментарные, токсические и вызванные различными патологическими состояниями организма. А). Алиментарные энзимопатии – это заболе

Определение активности органо-, органеллоспецифических ферментов и их изоферментов.
Определение в биологических жидкостях активности ферментов и их изоферментов позволяет установить локализацию патологического процесса, его стадию, выраженность, а также эффективность его лечения.

III Энзимотерапия
Энзимотерапия – применение ферментов животного, бактериального или растительного происхождения и регуляторов активности ферментов с лечебной целью. Внедрению ферментны