Простые ферменты (однокомпонентные )

· состоят только из белка ( могут кристаллизоваться )

Сложные ферменты ( двухкомпонентные )

· состоят из белка и небелкового низкомолекулярного компонента ( в отдельности оба компонента не активны )

· белковая часть называется апоферментом ( часть не содержащая фермента )

· небелковая часть - кофактор ( простетическая или активная группа )

· кофактор органической природы называют кофермент ( особенно часто в этой роли выступают витамины , НАД , НАДФ , некоторые нуклеотиды , флавины )

Кофермент - низкомолекулярные органические вещества , соединяющиеся с определённым апоферментом для проявления их активности

· в качестве неорганического кофактора выступают атомы металлов - Fe , Mg , Zn , Co , Cu , Mo и др .

· кофакторы в отличие от белковой части очень стойки к действию неблагоприятных условий и могут отделятся от белкового носителя

· многие гетеротрофы не способны синтезировать все необходимые коферменты и поэтому должны получать их с пищей в виде предшественников или в готовом виде в форме витаминов

· каталитическая активность ферментов обуславливается активным центром- местом белковой глобулы , где , собственно , и происходит ферментативная реакция

Активный центр -каталитически активная часть глобулы ( место протекания ферментативной реакции )

· представляет собой комбинацию аминокислотных остатков свободной цепи между доменами

· количество активных центров в каждой глобуле равно числу доменов(субъединиц) каждая субъединица белка ( фермента ) образует свой активный центр

· конфигурация ( пространственная структура ) активного центра комплементарна субстрату ( стереосовпадение ) : они должны подходить друг к другу как ключ к замку , что обеспечивает их тесное сближение

· образуется в результате перестройки доменов при активации фермента (процессинге )

· при взаимодействии активного центра и субстрата образуетсясубстрат - ферментный комплекс

Фермент

Субстрат

Субстрат-ферментный комплекс

· помимо активного центра в составе ферментов имеется аллостерический центр

Аллостерический центр - участок фермента , где происходит связывание низкомолекулярных соединений , вызывающих изменение его активного центра ( вещества , блокирующие каталитическую активность называются ингибиторами ; повышающие - активаторы )

· при присоединении веществ к аллостерическому центру происходит изменение третичной и четвертичной структуры белка , обеспечивающее комплиментарность активного центра и субстрата

· обеспечивает оптимальную активность фермента

· оба центра в ферменте располагаются далеко друг от друга

Механизм действия фермента

· механизм проведения ферментативной реакции разделяется на три стадии :

I . Распознавание ферментом ( Ф ) субстрата ( С ) и связывание с ним

II . Образование активного фермент - субстратного комплекса ( ФС )

· основная стадия реакции ; самая длительная

· образуется за счёт водородных , ковалентных или гидрофобных связей

· снижает энергию активации , необходимую для начала реакции

III . Образование продекта реакции ( Р ) и отделение его от фермента

· Весь процесс можно представить в виде схемы :

Ф + С => ФС => Ф + Р