Ферменты, или энзимы, играют важную роль в жизни микроорганизмов. По характеру действия они подобны катализаторам, так как ускоряют реакции, не входя в состав конечных продуктов, заметно не расходуясь и не изменяя первичных свойств. Все проявления жизнедеятельности микроорганизмов — это результат действия органических катализаторов — ферментов.[ ...]
Характерной особенностью ферментов является специфичность их действия. Каждый фермент действует на строго определенный субстрат. Специфичность бывает абсолютная, когда фермент действует на один субстрат (уреаза), групповая— когда фермент действует на ряд соединений с определенными атомными группировками (липаза), а также стереохими-ческая — когда фермент действует на определенные стереоизомеры (р-глюкозооксидаза). Активность ферментов в клетке строго регулируется. Процесс биосинтеза ферментов находится под генетическим контролем. Активность ферментов регулируется концентрацией конечных и промежуточных продуктов превращения субстрата, а также условиями окружающей среды.[ ...]
Сейчас все ферменты по составу разделяются на две группы: 1) простые ферменты, представляющие собой кристаллические белки; 2) сложные ферменты, имеющие в своем составе активную или простетическую группировку небелковой природы (ко-фермент) и белковый носитель (апофермент). Простетическими группами ферментов могут быть витамины, нуклеотиды и т. д. Часто ферменты прочно связаны с микробной клеткой (например, многие окислительно-восстановительные ферменты) и выделяются наружу лишь после ее разрушения. Такие ферменты Называются эндоферментами. Ферменты, которые легко выделяются из клетки в окружающую среду (например, гидролазы), называются экзоферментами.[ ...]
Согласно современной классификации и номенклатуре ферменты подразделяются на шесть классов на основании химизма вызываемых ими реакций. Каждый класс делится на подклассы и подподклассы в зависимости от природы индивидуальных превращений. Учитывается также структура коферментов, тип гидролизуемой связи и т. п. Таким образом, каждый фермент имеет шифр из четырех чисел. Первое число указывает, к какому из шести классов принадлежит фермент, второе и третье, соответственно, подкласс и подподкласс, четвертое число представляет собой порядковый номер фермента в подкодклассе. Например, алкоголь: НАД-оксиредуктаза (старое название — алкогольдегидрогеназа) зашифровывается как 1.1.1.1. Названия ферментов обычно происходят от названия преобразуемого субстрата или типа катализируемой реакции. Для некоторых ферментов сохраняются традиционные названия, например пепсин, папаин.[ ...]
Классы ферментов. Оксиредуктазы, или окислитель-но-восстановительные ферменты. К ним принадлежат дегидрогеназы НАД (никотинамидадениндинуклеотид), НАДФ, (нико-тинамидадениндинуклеотидфосфат), цитохромы а, Ь, с, цито-хромоксидаза. Все эти ферменты участвуют в переносе водорода, электронов и кислорода. Они имеют большое значение для процессов дыхания и брожения микроорганизмов.[ ...]
Ферменты переноса — трансферазы. Ферменты этой группы катализируют перенос атомных группировок одного соединения на другое, например, аминоферазы производят переаминирова-ние; фосфоферазы катализируют перенос остатков фосфорной кислоты.[ ...]
Гидролитические ферменты имеют большое практическое значение. В СССР и во многих других развитых странах организовано промышленное производство гидролитических ферментов, в основном амилолитических и протеолитических. Амилолитические и протеолитические ферментные препараты из микробов производятся в СССР на специальных заводах для пивоваренной, винокуренной и кожевенной промышленности. Среди гидролаз есть действующие на галоидные связи С-га-лоидных соединений.[ ...]
Лиазы катализируют реакции присоединения групп к двойным связям и реакции противоположного направления —■ отщепление каких-либо групп по месту двойных связей. Альдолаза расщепляет фруктозо-1-6-дифосфат на трехуглеродиые соединения, пируватдекарбоксилаза отщепляет С02 от пировиноградной кислоты. Углерод-сера-лиазы и углерод-галоген-лиазы могут использоваться при трансформации микробами синтетических соединений.[ ...]
Изомеразы катализируют превращение некоторых органических соединений в их изомеры. При этом происходит внутримолекулярная перестановка радикалов или группировок. Изомеризации могут подвергаться аминокислоты, органические кислоты и углеводы. Ферменты этой группы участвуют в некоторых метаболических процессах.[ ...]
Лигазы (синтетазы) катализируют синтез сложных органических соединений из более простых. Глутаминсинтетаза, например, синтезирует глутамин из глутаминовой кислоты и аммиака с обязательным участием аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), дающей энергию для реакции.[ ...]
Вернуться к оглавлению