Fermentlarning kimyoviy va tibbiy biologik hossalari. Ferment ingibitorlari Mashg’ulot maqsadi

Fermentlarning tasnifi va nomenklaturasi

Fermentlar nomlanganda substratlarning oxiriga – aza suffiksi qo‘shiladi (Dyuklo taklifi bo‘yicha, 1883-y). Masalan: arginaza argininning gidrolizini katalizlaydi, saxaraza - saxarozaning, fosfataza – fosfo – efir bogʻlari va boshqalar.

Boshqa usul — katalizlanuvchi reaksiya nomiga – aza suffiksi qo‘shiladi. Masalan: degidrogenaza vodorodning ajralib chiqish reaksiyasini, gidrolaza – gidroliz reaksiyasini, transferaza – kimyoviy guruhlarni o‘tkazish reaksiyalarini katalizlaydi. Yuqorida keltirilganlarga qaramasdan ba’zi fermentlar o‘zlarining travial nomlarini saqlab qolganlar: tripsin, pepsin, katalaza, ularning nomi katalizlanuvchi reaksiya turiga, shuningdek, substratning nomiga to‘gʻri kelmaydi. 1961-yilda V xalqaro biokimyogʻarlar kongressida fermentlarning tasnifi va nomenklaturasi qabul qilingan va uning asosiga quyidagi tamoyillar qo‘yilgan:

fermentning nomi o‘z ichiga olishi kerak:

– substrat nomini;

– koferment nomini;

– katalizlanuvchi reaksiya turini.

Masalan, ushbu nomenklatura bo‘yicha LDG quyidagicha nomlanadi: L – laktat – NAD – oksidoreduktaza. Bu nomda birdaniga 3 xususiyat o‘z aksini topgan:

– substrat – laktat (sut kislota);

– koferment – NAD;

– reaksiya turi – substrat va vodorod akseptori (NAD) o‘rtasida

oksidlanish va qaytarilish reaksiyasi.

Har bir fermentga barcha fermentlar ro‘yxatida alohida nomer (shifr) berilgan. Masalan: laktatdegidrogenaza 1.1.1.27 shifriga ega. Birinchi raqam sinfning nomerini, ikkinchi - sinfchaning, uchinchi – kenja sinfning, to‘rtinchi – ko‘rsatilgan guruhda egallagan o‘rnini ko‘rsatadi.

Fermentlarning tasnifi katalitik ta’sirga uchrayotgan reaksiya turiga asoslangan. Barcha fermentlar 6 sinfga bo‘linadi:

1. Oksidoreduktaza.

2. Transferaza.

3. Gidrolaza.

4. Liaza.

5. Izomeraza.

6. Ligaza (sintetaza).

Fermentlarning har bir sinfi individual o‘zgarishlarga bogʻliq ravishda yana kichik sinf, kenja sinflarga bo‘linadi.
Barcha fermentlar globulyar oqsillardir. Ularning har biri uch o`lchamli shaklga ega. Ular substratlar deb nomlanadigan, reaksiyalarda isjhtirok etuvchi moddalar guruhni tanib oladi va o‘ziga bog‘laydi. Fermentning uchlamchi tuzilishi kataliz jarayonlarida muhim ro`l o`ynaydi. Kataliz borayotgan reaksiyada avvalo ferment substrat bilan bog`lanishi kerak, bu esa katalizga olib keladi. Tipik fermentlar soni substratlarga qaraganda ancha ko`p. Fermentlarni uchlamchi tuzilishi faol markaz bo‘lib, unda substratning katalitik o‘zgarish reaksiyalari sodir bo`ladi. Bu faol markaz uchlamchi tuzilish ichidagi cho`ntak bo‘lib, substrat birikishiga juda qulay holda shakllangan bo`ladi. Faol markazlar soni 2, 4, 6, 8, gacha bo’lib, 7-15 aminokislotalarni saqlaydi. Aktiv markazlarga quyidagi funksional guruhlar ishtirok etadi:

- ОН – serin, treonin, tirozin tarkibida;

- SН – sistein tarkibida;

- NН – gistidin tarkibida;

-СООН – glutamat va aspartat guruhlari;

-NН₂ – arginin va lizin tarkibidagi guruhlari.

Fermentdagi faol markazga substratning birikishi ferment kompleksining (ES) asosini yaratadi. Moddalarning faollanish energiyasi kichikroq bo‘lsa, faol markazda aminokslotalarning R radikali reaksiyani katalizlaydi. Unda mahsulot fermentdan chiqib boshqa substrat molekulasi bilan bog`lanadi. Biz ferment (E) ni substrat (S) bilan mahsulot (P) hosil bo`lishning kataliz reaksiyasini yozishimiz mumkin:

Ferment

substrat

ES kompleks

Ferment + Mahsulot

Ferment nomi va sinfi ular katalizlaydigan har bir reaksiya turini ko`rsatadi. Fermentlarning oltita asosiy sinfi jadvalda keltirilgan.