2-amaliy; Fermentlar. Fermentlarning kimyoviy xossalari va ularning aktivligini aniqlash

Fermentativ reaksiyalar substrat konsentratsiyasigabog‘liq holatda kechadi. Bunday sharoitlarda reaksiya tezligi muhitda mavjud bo‘lgan ferment miqdoriga proporsionaldir. Bu proporsionallik ma’lum chegaragacha saqlanadi, undan tashqarida substratning yetishmasligi natijasida reaksiya tezligi pasayadi. Substrat konsentratsiyasi ortishi ferment faol markazini to‘yinishiga olib keladi va ferment-substrat kompleksi maksimal darajada hosil bo‘ladi, natijada fermentativ reaksiyani maksimal tezlashishiga olib keladi. Fermentativ reaksiya tezligini substrat konsentratsiyasiga bog‘liqligiga qarab reaksiya darajasini belgilash mumkin. «Nol» darajada fermentativ reaksiya tezligi doimiy va substrat konsentratsiyasiga bog‘liq emas (Vmax). «Birinchi» darajada fermentativ reaksiya tezligi substrat konsentratsiyasi ortishiga qarab to‘g‘ri proporsional bo‘ladi. Shuning uchun, biokimyoviy laboratoriyalarda ferment faolligi va miqdorini aniqlashda substratlar to‘yinish konsentratsiyasida ishlatiladi. Agarda fermentlarni ketma-ket substrat konsentratsiyasini oshirib inkubatsiya qilinsa, har gal reaksiya tezligi ortadi: avval juda tez, keyin sekinroq va nihoyat maksimal darajaga yetadi, ya’ni – Vmax, maksimal reaksiya tezligiga to‘g‘ri keladi.
Mixaelis K_M konstantasining qiymati ushbu reaksiya uchun jarayonda qatnashayotgan uning tezligini ta’minlab bergan substratning konsentratsiyasiga teng, Km = 1/2 Vmax. Km = mol/l bilan belgilanadi.
Fermentativ reaksiya tezligi ferment miqdoriga to‘g‘ri proporsionaldir. To‘qima va hujayrada ferment miqdori qanchalik ko‘p bo‘lsa, fermentativ jarayon tez kechadi. Agar ferment miqdori uning sintezini buzilishi hisobiga kam bo‘lsa, reaksiya sust kechadi. Bu esa davo vosita sifatida ularni qo‘llashni taqozo etadi.
Fermentativ kataliz mexanizmi. Fermentlar ta’sir etish mexanizmini o‘rganishda Mixaelis va Mentenning ferment-substrat kompleksining mavjudligiga bag‘ishlangan izlanishlari muhim rol o‘ynadi. Fermentativ kataliz jarayonini 2 bosqichga bo‘lish mumkin (38-rasm).

38-rasm. Turg‘un bo‘lmagan ferment-substrat kompleksining hosil bo‘lishi
Birinchi bosqichda substrat fermentga diffuziyalanadi va fermentning faol markazi bilan bog‘lanadi va ferment-substrat kompleksi hosil bo‘ladi (ES). Ikkinchi bosqichda birlamchi hosil bo‘lgan ferment-substrat kompleksi reaksiya mahsulotini faol markazdan ajralishi va tashqi muhitga diffuziyalanishi kuzatiladi (ÅS kompleks E va P ga ajraladi). Birinchi bosqich juda tez kechadi va uning tezligi substrat konsentratsiyasiga va uning faol markazga diffuziyalanishiga bog‘liq. Ikkinchi bosqich qisqa bo‘lib hosil bo‘lgan moddaning muhitga diffuziyalanishiga bog‘liqdir.