Ферментлар

Актив марказ.
Ферментатив катализнинг муҳим хусусияти шундаки, фермент субстрат билан фермент-субстрат комплекси ҳосил қилади ва субстратнинг кейинги кимёвий ўзгариши комплекс таркибида содир бўлади. Бу комплексда субстрат ферментнинг актив марказ деб аталувчи маълум соҳаси билан боғланади. Айнан актив марказда субстрат реакция маҳсулотига айланади. Ферментларнинг актив марказлари бир қатор умумий жиҳатларга эга. Масалан, актив марказ фермент молекуласининг нисбатан кичик қисмини эгаллайди. Бундан ташқари актив марказ уч ўлчамли структура бўлиб, фермент глобуласида тирқиш ёки чуқурча шаклига эга. Актив марказ полипептид занжирининг ҳар хил қисмларида жойлашган аминокислоталарнинг қолдиқларидан таркиб топади. Шартли равишда актив марказни икки қисмга- боғловчи ва каталитик қисмларга бўлиш мумкин. Боғловчи қисмни ҳосил қилувчи аминокислталарнинг қолдиқлари субстратни актив марказда ушлаб туради. Актив марказнинг айнан шу қисмини тузилиши унинг субстрат структурасига комплементарлигини, яъни спецификлигини таъминлайди. Субстрат ва актив марказнинг боғловчи қисми орасидаги ўзаро таъсир ҳар хил табиатдаги кучларнинг биргаликдаги таъсиридан келиб чиқади. Бундай ўзаро таъсир Ван-дер-ваальс, электростатик тортишув кучлари, гидрофоб таъсирлар билан белгиланади. Ҳар хил ферментларда бу кучларнинг таъсир ҳиссаси турлича. Масалан, субстратни трипсиннинг актив марказига боғланишида электростатик тортишув кучлари, химотрипсинда эса гидрофоб таъсир кучлари асосий аҳамиятга эга. Панкреатик РНКазада эса водород боғларнинг таъсири кучлироқдир.

Ферментнинг каталитик бўлигига бевосита катализда иштирок этувчи аминокислоталарнинг қолдиқлари киради. Уларни каталитик гуруҳлар дейилади. Одатда бундай гуруҳлар сифатида ионоген гуруҳлар қатнашади. Ферментнинг таъсир механизмини аниқлашдаги асосий вазифа унинг фаол марказидаги функционал гуруҳлрни, биринчи навбатда каталитик гуруҳларни идентификациялашдан иборат. Бунинг энг тўғридан-тўғри йўли-муайян аминокислоталарнинг қолдиқларини селектив модификацияловчи қайтарилмайдиган ингибиторлардан фойдаланиш усулидир. Баъзи ҳолатларда каталитик гуруҳларни модификациялаш уларни юқори реакцион қобилиятга эга эканлиги учун мумкин бўлса, бошқа ҳолатларда актив марказда бирикадиган ингибиторлар таъсирида амалга оширилади. Бундан келиб чиқиб, қайтарилмайдиган ингибиторлар икки турга бўлинади. Биринчи турдаги ингибиторлар субстрат билан структуравий ўхшашликка эга эмас, лекин каталитик марказларни танлаб модификациялайди. Мисол қилиб химотрипсиннинг каталитик марказидаги серин қолдиғини диизопропилфторфосфат (ДФФ) ёрдамида модификациялашни келтириш мумкин: