Инструкция
1
Ферменты представляют собой природные катализаторы, необходимые для большинства биохимических реакций. Они играют большую роль в регулировании энергии и обмена веществ. Функциональная деятельность живого организма (пищеварение, передача нервного импульса, дыхание, мышечное сокращение) обеспечивается действием ферментных систем. Все ферменты имеют белковую природу. Простые вещества построены из полипептидных цепей, при гидролизе они распадаются на аминокислоты. Сложные содержат белковую и небелковую часть.
2
Вопрос о том, как работают ферменты, интересовал ученых еще в 19 веке. Немецкий ученый-химик Эмиль Герман Фишер сделал вывод о том, что определенный фермент реагирует только с веществом, с которым имеет химическое родство. Такое вещество-субстрат подходит активному центру фермента, как «ключ к замку». Образовавшиеся в результате биохимической реакции продукты перестают соответствовать ферменту, отделяются от него и поступают в окружающую среду. Освободившийся активный центр становится способным принимать другие молекулы субстрата.
3
В организме находятся ферменты, принимающие участие в синтезе белков, нуклеиновых кислот, и ферменты энергетического обмена. Они присутствуют во всех клетках организма. Названия этих веществ являются производными от названий субстратов, на которые они воздействуют. Окончание «-аза» обозначает ферментную природу. Например, трансаминаза способствует переносу веществ группы NH2 от аминокислот к различным альфа-кетокислотам, гликозидаза принимает участие в реакциях гидролиза гликозидных связей, протеаза необходима для переваривания белка, амилаза переваривает углеводы, липаза расщепляет жиры, целлюлаза - клетчатку. В результате процессов пищеварения при помощи ферментов белки расщепляются до аминокислот, углеводы - до моносахаридов, жиры - до жирных кислот. Эти вещества всасываются в кровеносную систему через стенки ворсинок кишечника, транспортируются к тканям и принимают участие во внутриклеточном метаболизме.
4
Клетки, выполняющие специальные функции, содержат особые ферменты. Например, в островках Лангерганса, находящихся в поджелудочной железе, присутствуют вещества, катализирующие синтез гормонов глюкагона и инсулина. Ферменты, свойственные клеткам определенных органов, называются органоспецифическими. Например, в клетках простаты содержится кислая фосфатаза, в печени - аргиназа и урокиназа. Некоторые ферменты синтезируются в клетках и попадают в анатомические полости, где находятся в неактивном состоянии. Такие вещества называются проферментами. В дальнейшем, под воздействием рН, других факторов происходит химическая модификация, в результате их активные центры становятся доступными для субстратов.
