Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Ноября 2014 в 11:49, доклад
Давно выяснено, что все ферменты являются белками и обладают всеми свойствами белков. Поэтому подобно белкам ферменты делятся на простые и сложные.
Простые ферменты состоят только из аминокислот – например, практически все гидролитические ферменты – протеазы, липазы, рибонуклеазы.
Сложные ферменты (холоферменты (греч. holos весь, полностью + фермент) имеют в своем составе белковую часть, состоящую из аминокислот – апофермент, и небелковую часть – кофактор (ионы металла) или кофермент (органическое соединение). Примером могут быть сукцинатдегидрогеназа (содержит ФАД) (в цикле трикарбоновых кислот), аминотрансферазы (содержат пиридоксальфосфат), пероксидаза (содержит гем). Для осуществления катализа необходим полноценный комплекс апобелка и кофактора, по отдельности катализ они осуществить не могут.
Систематическое название |
5-метилтетрагидрофолат:L- |
Рабочее название |
Метионинсинтаза |
Класс |
2. Трансферазы |
Подкласс |
2.1. Переносящие одноуглеродные |
Подподкласс |
2.1.1. Метилтрансферазы |
Классификационный номер |
2.1.1.13. |
Кофактор |
Кобаламин. Цинк. |
Гидролазы – ферменты, осуществляющие разрыв внутримолекулярных связей в субстрате (за исключением С-С связей) путем присоединения элементов Н2О, подразделяются на 13 подклассов. Ввиду сложности многих субстратов у ряда ферментов сохранены тривиальные названия, например, пепсин, трипсин. Коферменты отсутствуют.
Гидролазы широко представлены ферментами желудочно-кишечного тракта (пепсин, трипсин, липаза, амилаза и другие) и лизосомальными ферментами. Осуществляют распад макромолекул, образуя легко адсорбируемые мономеры. Примером подклассов служат группы ферментов, действующие на сложные эфиры, на простые эфиры, на пептиды, на углерод-углеродные связи.
Если
рассматриватиь класс полностью, то в
подклассы выделяются группы ферментов,
катализирующие гидролиз:
3.1. сложных эфиров;
3.2. О-гликозидов;
3.3. простых эфиров;
3.4. пептидов;
3.5. не пептидных азот-углеродных связей;
3.6. ангидридов кислот;
3.7. углерод-углеродных связей;
3.8. связей с участием галогена;
3.9. связей фосфор-азот;
3.10. связей сера-азот;
3.11. связей углерод-фосфор;
3.12. связей сера-сера;
3.13. связей углерод-сера.
Среди подподклассов выделяют гидролазы
карбоновых кислот (3.1.1.), гидролазы фосфомоноэфиров
(3.1.3.).
Исторически названия гидролаз складывались из названия субстрата с окончанием "-аза" – коллагеназа, амилаза, липаза, ДНК-аза. Наиболее часто встречаются следующие рабочие названия гидролаз:
1. Эстеразы – гидролиз сложноэфирных связей.
2. Липазы – гидролиз нейтральных жиров (триацилглицеролов).
3. Фосфатазы – гидролиз моноэфиров фосфорной кислоты.
4. Гликозидазы – гидролизуют О- и S-гликозидные связи.
5. Протеазы, пептидазы – гидролиз белков и пептидов.
6. Нуклеазы – гидролиз нуклеиновых кислот.
Гидролизуемый субстрат : отделяемая группа гидролаза.
Систематическое название |
Триацилглицерол:ацилгидролаза |
Рабочее название |
ТАГ-липаза |
Класс |
3. Гидролазы |
Подкласс |
3.1. Действующие на сложные эфиры |
Подподкласс |
3.1.1. Гидролазы карбоновых кислот |
Классификационный номер |
КФ 3.1.1.3. |
Систематическое название |
L-глутамин:амидгидролаза |
Рабочее название |
Глутаминаза |
Класс |
3. Гидролазы |
Подкласс |
3.5. Действующие на связи углерод- |
Подподкласс |
3.5.1. Действующие в линейных амидах |
Классификационный номер |
КФ 3.5.1.2. |
Систематическое название |
α-D-глюкозид:глюкогидролаза |
Рабочее название |
Мальтаза |
Класс |
3. Гидролазы |
Подкласс |
3.2. Гликозидазы |
Подподкласс |
3.2.1. Гидролизующие О-гликозидные |
Классификационный номер |
КФ 3.2.1.20. |
Систематическое название |
Ацетилхолин:ацетил-гидролаза |
Рабочее название |
Холинэстераза |
Класс |
3. Гидролазы |
Подкласс |
3.1. Действующие на сложные эфиры |
Подподкласс |
3.1.1. Гидролазы карбоновых кислот |
Классификационный номер |
КФ 3.1.1.7. |
Лиазы – ферменты, катализирующие разрыв С-О, С-С, C-N и других связей, а также обратимые реакции отщепления различных групп негидролитическим путем. Выделяют 7 подклассов. Эти реакции сопровождаются образованием двойной связи или присоединением групп к месту двойной связи. Лиазы являются сложными ферментами. Коферментами служат пиридоксальфосфат, тиаминдифосфат, участвует магний, кобальт.
Примером подклассов являются ферменты, действующие на углерод-углеродные связи, углерод-кислородные связи, углерод-азотные связи.
Если рассматривать
класс полностью, то в подклассы выделяются
ферменты в зависимости от природы разрываемой
связи:
4.1. углерод-углерод лиазы;
4.2. углерод-кислород лиазы;
4.3. углерод-азот лиазы;
4.4. углерод-сера лиазы;
4.5. фосфор-кислород лиазы.
Среди подподклассов выделяют, например,
карбокси-лиазы (4.1.1.), гидро-лиазы 4.2.1.).
Расщепляемый субстрат : отделяемая группа – лиаза
Систематическое название |
2-оксокислота:карбокси-лиаза |
Рабочее название |
Пируватдекарбоксилаза |
Класс |
4. Лиазы |
Подкласс |
4.1. Углерод-углерод-лиазы |
Подподкласс |
4.1.1.Карбокси-лиазы |
Классификационный номер |
КФ 4.1.1.1. |
Кофактор |
Тиаминдифосфат |
Систематическое название |
Гистидин:карбокси-лиаза |
Рабочее название |
Гистидин-декарбоксилаза |
Класс |
4. Лиазы |
Подкласс |
4.1. Углерод-кислород-лиазы |
Подподкласс |
4.1.1. Карбокси-лиазы |
Классификационный номер |
КФ 4.1.1.22. |
Кофактор |
Пиридоксальфосфат |
Систематическое название |
(S)-Малат:гидро-лиаза |
Рабочее название |
Фумараза |
Класс |
4. Лиазы |
Подкласс |
4.2. Углерод-кислород-лиазы |
Подподкласс |
4.2.1. Гидро-лиазы |
Классификационный номер |
КФ 4.2.1.2. |
Систематическое название |
АТФ:дифосфат-лиаза (циклизующая) |
Рабочее название |
Аденилатциклаза |
Класс |
4. Лиазы |
Подкласс |
4.6. Фосфор-кислород-лиазы |
Подподкласс |
4.6.1. Фосфор-кислород-лиазы |
Классификационный номер |
КФ 4.6.1.1. |
Изомеразы – ферменты, катализирующие изомерные превращения в пределах одной молекулы. Изомеразы – сложные ферменты. К их коферментам относятся пиридоксальфосфат, дезоксиаденозилкобаламин, глутатион, фосфаты моносахаридов (глюкозо-1,6-дифосфат) и др.
Выделяют 6 подклассов изомераз в зависимости от типа реакции. Например, в первый подкласс выделяют рацемазы (обратимое превращение L- и D-стереоизомеров) и эпимеразы (превращения изомеров, имеющих более одного центра асимметрии, например, α-D-глюкозу в β-D-глюкозу).
Если рассматривать
весь класс целиком, то изомеразы делятся
по типу изомеризации на:
5.1. рацемазы и эпимеразы. Рацемазы отвечают
за взаимопревращения L- и D-изомеров, S-
и R-изомеров. Эпимеразы изменяют конфигурацию
при одном из хиральных атомов углерода,
например: взаимопревращение α- и β-изомеров,
превращения рибулоза↔ксилулоза, галактоза↔глюкоза,
манноза↔галактоза;
5.2. цис-транс изомеразы;
5.3. внутримолекулярные оксидоредуктазы;
5.4. внутримолекулярные трансферазы –
мутазы, осуществляют перенос химических
групп внутри молекулы;
5.5. внутримолекулярные лиазы.
Среди подподклассов выделяют, например:
действующие на аминокислоты и их производные
(5.1.1.), на углеводы и их производные (5.1.3.),
перемещающие двойные (С=С) связи (5.3.3.).
Субстрат – [ ] – реакция, где [ ] – обозначение, отражающее суть реакции, например, "номер изменяемого атома углерода", изменение "цис-транс", изменение "кето-енол", изменение "альдозо-кетозо".
Систематическое название |
D-рибулозо-5-фосфат-3- |
Рабочее название |
Рибулозофосфат 3-эпимераза |
Класс |
5. Изомеразы |
Подкласс |
5.1. Рацемазы и эпимеразы |
Подподкласс |
5.1.3. Действующие на углеводы и их производные |
Классификационный номер |
КФ 5.1.3.1. |
Систематическое название |
D-глицеральдегид-3-фосфат- |
Рабочее название |
Триозофосфат-изомераза |
Класс |
5. Изомеразы |
Подкласс |
5.3. Внутримолекулярные |
Подподкласс |
5.3.1. Катализирующие |
Классификационный номер |
КФ 5.3.1.1. |