Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Кофакторы

Наиболее значимыми кофакторами являются Mg⁺², Mn⁺², Zn⁺², Cu⁺², Fe⁺², Co⁺², Mo⁺². Ферменты, содержащие эти металлы называются металлоэнзимы. Ионы металлов выполняют следующие функции в ферментативном катализе:

· стабилизируют молекулы субстрата, активный центр и конформацию белковой молекулы (вторичную, третичную и четвертичную структуры). Например, четыре атома Zn⁺² стабилизируют тетрамерную четвертичную структуру алкогольдегидрогеназы, К⁺ стабилизирует третичную структуру фермента пируваткиназы.

· Для некоторых ферментов субстратом служит комплекс превращаемого вещества с ионом металла (Mg⁺²-АТФ для киназ (гексокиназа, пируваткиназа, фосфофруктокиназа). Кроме того таким образом они обеспечивают правильную ориентацию субстрата в активном центре.

· Выполняют функцию стабилизатора активного центра фермента, облегчают присоединение к нему субстрата или кофермента.

· Непосредственно принимают участие в катализе (Zn⁺², Mn⁺², Fe⁺², Cu⁺²). Например, цинксодержащий фермент карбоангидраза, катализирующая образование угольной кислоты.

Комплекс Mg²⁺ и АТФ

Большинству ферментов для выполнения каталитической функции необходимы коферменты. Исключение составляют гидролитические ферменты (протеазы, рибонуклеазы, липазы) не имеющие в составе активного центра коферментов.

Коферменты встраиваются в активный центр фермента и непосредственно участвуют в каталитическом процессе. Если связь ковалентная - такой кофермент называется простетической группой (липоат, биотин, ФАД, ФМН). Коферменты чаще всего представляют собой витамины или их производные.

Апофермент определяет специфичность превращений субстрата. Один и тот же кофермент встроенный в различные апоферменты может участвовать в различных преобразованиях субстрата. Например, пиридоксальфосфат (коферментная форма витамина В₆) участвует в реакциях трансаминирования или декарбоксилирования – всё зависит от апофермента с которым он связан. Коферментами выступают:

· витамины или их производные: В₁, В₂, В₃, В₅, В₆, В₇, В₉, В₁₂, С и др.

· гемы (простетическая группа). Входят в состав цитохромов, NO-синтаз, каталазы, пероксидазы, гуанилатциклазы, цитохромы.

· нуклеотиды.

· S-аденозилметионин.

· убихинон.

· глутатион.

Как многие белки, ферменты могут быть мономерами, т.е. состоят из одной субъединицы, и полимерами, состоящими из нескольких субъединиц.

Некоторым ферментам например мультиферментному комплексу пируват дегидрогеназы, связывающему гликолиз и цикл трикарбоновых кислот, требуется пять органических коферментов и один ион металла: тиамин пирофосфат (ТДФ), ковалентно связанный липоамид и флавин аденин динуклеотид (ФАД), косубстраты – никотинамид аденин динуклеотид (НАД) коэнзим А (КоА) и ион магния (Mg²⁺).