Ферменттер. Ферменттердің жалпы қасиеттері. Ферменттердің жіктелуі

Реферат

Орындаған:

Қабылдаған:

Топ:

• 
  Кіріспе
  
• 
  Негізгі бөлімі
  

1. 
   Ферменттердің қасиеттері
   
2. 
   Ферменттердің құрлысы
   
3. 
   Ферметтердің жіктелуі
   
4. 
   Ферменттің активтілігі мен мөлшерін өлшеу
   
5. 
   Изоферменттер
   
6. 
   Мультиферменттік комплексі
   

• 
  Қорытынды
  
• 
  Пайдаланылған әдебиеттер
  

Ферменттер (лат. fermentum - «ашу») немесе энзимдер (гр. ζύμη - «ішінде», гр. ἔνζυμον «ашытқы») — барлық тірі организмдер құрамына кіретін арнайы ақуыздар. Химиялық реакцияларды жеделдетеді.

Ферменттер жасушаларда синтезделіп, биохимиялық реакцияларға қатысатын ақуыздық табиғаттағы биокатализатор болып табылады. Фермент немесе энзим 19 ғ. Ван Гельмонт ұсынған) алғашқыда ашыту үдерістерінде анықталған зат. Энзимология, ферментология – ферменттерді зерттейтін ғылым саласы. Ол басқа ғылымдармен: биология, генетика, фармакология, химиямен тығыз байланысты. Ферменттердің қызметі туралы алғашқы ғылыми еңбекті Кирхгофф (1814) жариялады. Кейін ашу үдерісі ашытқы жасушаларында ғана өтеді деген ұйғарым жасаған Л. Пастерге (1871), Либих ферменттер жасушалардың өмір сүруіндегі пайда болған өнім, ол жасушада да, олардан бөлек те қызмет атқарады деген қарсы пікір білдірді. Либихтің ғылыми көзқарасы М. Манассеина (1871), Бухнер (1897) зерттеулерінде эксперимент жүзінде дәлелденді. Жасушаларда синтезделген ферменттер өзіне тән арнайы қызметтерін организмнің барлық мүшелерінде атқарады. Ферменттік қасиет, негізінен глобулалық құрылымдағы ақуыздарға тән екені белгілі. Бірақ, қазіргі кезде кейбір фибриллалық ақуыздар да (актин, миозин) катализдік белсенділік көрсететіні анықталды.

Негізгі бөлім

Ферменттер өз әсерін өте аз мөлшерде катализаторға ұқсас жүргізеді. Фермент өзінің әсер етуші заты – субстратпен (S) ферменттік реакция жүргенде фермент-субстраттық кешен (аралық зат) түзеді. Бұл кешеннің қызметі өте күрделі, ол субстрат пен фермент молекулалары конформациясы мен энергиясын және химиялық байланыстарын өзгертеді. Реакция өткен соң фермент-субстраттық кешен жаңа қалыпқа ауысып, фермент-реакция өнімі кешеніне айналады. Содан кейін ол фермент және реакция өніміне (Р) жекеленіп бөлінеді:

S + E → S·E → EP → E + P

Ферменттердің катализдік ерекшелігіне келесі қасиеттері жатқызылады:

1. 
   Барлық ферменттер глобулярлы нәруыз болып табылады.
   
2. 
   Ферменттер жайында ақпарат, басқа да нәруыздар секілді ДНҚ-да сақталған.
   
3. 
   Фермент өздігінен жаңа реакция жүргізбейді. Ол тек термодинамикалық мүмкін реакцияны ғана жүргізеді. Реакция барысында активтендіру энергиясы төмендейді. Реакцияның үлкен кедергі энергиясын сатылап бөліп, төмендету және активтендіру энергиясын жоғарлату арқылы реакция жылдамдығын жоғарлатады.
   
4. 
   Фермент басталған реакцияның бағытын өз бетінше өзгерте алмайды. Ол бір ғана реакция өнімі түзілуі бағытында жұмыс істейді. Мысалы, глюкокиназа глюкозадан тек глюкоза-6-фосфат түзілуін жүргізеді.
   
5. 
   Фермент қатысатын реакция қайтымды болса, ол реакцияны екі бағытта да жүргізе алады. Мысалы, көмірсулардың гликолиздік ыдырауына қатысатын фосфогексо-изомераза, альдолаза, фосфоглицерат-киназа, фосфоглицератлидаза және т.б.
   
6. 
   Ферменттің активтілігі pH ортаға, температураға және субстрактың концентрациясына байланысты өзгереді.
   
7. 
   Ферменттер катализдік реакция энергиясының белсенділігін түсіреді.
   

Ферменттерге өте зор талғамдылық қасиет тән. Әр фермент тек белгілі бір затқа, белгілі бір байланыс түріне әсер етеді. Мысалы, мальтоза қантын ыдырататын мальтаза ферменті басқа қанттарға эсер етпейді.

Ферменттер әрекетінің негізіңде үш түрлі әсер жатады

1. 
   жинақтау (концентрациялау әсері);
   
2. 
   бағдарлау (ориентациялау) әсері;
   
3. 
   көп бағытты катализ.
   

Белоктар, майлар, көмірсулар молекулаларының құрамы ндағы ком-поненттер көбінесе ангидридтік байланыстар арқылы полимерлер түзеді. Бұл байланыстар ферменттердің әрекетімен су қосу арқылы (гидролиз) үзіледі. Соидықтан бұл процесті гидролиздік ыдырау, ал оны қамтамасыз ететін ферменттерді гидролазалар деп атаңды.

1. 
   Барлық ферменттер глобулярлы нәруыздар болып келеді.
   
2. 
   Ферменттер туралы ақпарат басқа нәруыздар сияқты ДНҚ-да кодталған.
   
3. 
   Ферменттер катализатордың қызметін атқарады.
   
4. 
   Ферменттердің болуы реакцияның соңғы өнімінің табиғатына әсер етпейді.
   
5. 
   Ферменттер эффективті жұмыс жасайды, аз мөлшері субстраттың көп мөлшерін өнімге айналдырады. Мысалы, бір каталаза ферментінің молекуласы қалыпты дене температурасында бір секунд аралығында 600 мың сутегінің асқын тотығының молекуласын су мен оттекке ыдыратады. Орташа алғанда ферменттер бір секунд ішінде 1000 жуық реакцияларды катализдейді. Катализаторларсыз реакциялар миллион есе баяу жүретін еді.
   
6. 
   Ферменттер жоғары және арнайы маманданған, бір фермент тек бір субстратты катализдейді.
   
7. 
   Ферментпен катализдейтін реакция қайтымды болып келеді.