* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.
Функции ферментов в о рганизме
План.
1. Общая характеристик а.
2. История открытия.
3. Механизм работы ферментов.
4. Основные функции.
1. Общая характеристик а
Почти в се ферменты являются белками. Но ошибочно предполагать, что все белки, та к же являются ферментами.
На сегодняшний день известно более 2-х тысяч ферментов, и количество их пр одолжает увеличиваться.
Принято условно разделять все ферменты на шесть групп. Их разделяют по х арактеру реакций, которые они производят в клетках организма, являясь ка тализаторами при переносе химических групп с одной молекулы на другую.
В любой клетке процесс расщепления или синтеза вещества, как правило, со стоит из нескольких этапов или химических операций.
Таким образом, отдельный фермент выполняет определенную операцию.
2. История открытия
О том, чт о ферменты являются белками, долгое время не знали. И утвердилось предст авление о белках в такой форме, только после открытия ферментов в опреде ленной высокоочищенной кристаллической форме.
Это произошло в 1926 году. А первооткрывателем стал Дж. Самнер. Этим ферменто м была уреаза, которая катализирует расщепление мочевины.
В течении последующих 10 лет было получено еще несколько ферментов в крис таллической форме. И лишь после этого представление о белковой природе ф ерментов получило официальное признание и стало доказанным фактом.
Представление о том, что ферменты – белки, утвердилось не сразу.
В названии большинства ферментов фигурирует суффикс -аза-, который чаще всего прибавляют к названию субстрата, с которым взаимодействует ферме нт.
3. Механизм работы ферм ентов
Каждую операцию в клетках организма выполняет отдельный фермент. Группы таких ферментов составляют своего рода биохимический конвейер. Кроме того ка ждый фермент представляет собой своеобразную молекулярную машину. При нцип работы, заложенные в этой биологической молекулярной машине, подоб ен принципам, лежащим в основе современной техники, в создании автоматич еских устройств.
Фермент узнает свой субстрат, присоединяет его и ускоряет его превращен ие, благодаря определенной пространственной структуре молекулы фермен тного белка и определенному расположению аминокислот в этом белке.
Еще одним важным свойством фермента является то, что он способен количес твенно определять продукт на выходе (после переработки с помощью фермен та), и в соответствии с полученной информацией тормозить (если такого про дукта слишком много), или, наоборот усиливать действие начального фермен та (если продукта мало). Это обратные связи, которые обеспечивают саморег уляцию. Так регулируется большинство биохимических процессов.
4. Основные функции
Во-перв ых, и это является главной функцией фермента в организме, он обеспечивае т быстрое протекание биохимических реакций, являясь катализатором.
В каждой живой клетке непрерывно происходят сотни биохимических реакц ий. В ходе этих реакций идут распад и окисление поступающих извне питате льных веществ. Клетка использует энергию, полученную вследствие окисле ния питательных веществ. Продукты их расщепления служат для синтеза нео бходимых клетке органических соединений, а быстрое протекание таких би охимических реакций обеспечивают ферменты - катализаторы.
Так, уреаза - фермент катализирует расщепление мочевины, глюкозо-6-фосфат аза катализирует отщепление фосфата от глукозо-6-фосфата, липаза – расщ епляет жиры в пищеварительном тракте (а также внутри клетки), амилаза - фер мент, расщепляющий крахмал или гликоген.
Каждая молекула фермента способна осуществлять от нескольких тысяч до нескольких миллионов операций в минуту. В ходе этих операций ферментный белок не расходуется. Он соединяется с реагирующими веществами, ускоряе т их превращения и выходит из реакции неизменным.