Органикалық химия негіздері: оқулық. Бөлім 2 / П. Ю. Бруис ; Ауд. К. Б. Бажықова.

278 Фермент субстратпен белсенді орында қосылады (жоғарыдағы суретті қараңыздар). Нəтижесінде реакция барысындағы барлық бұрынғы байланыстардың үзілуі мен жаңа байланыстардың түзілуі субстраттың белсенді орталықпен байланысуы кезінде жүреді. Биологиялық катализаторлардан ферменттердің өзгешелігі олардың арнайы белгілі бір реакцияларды катализдейтіндігінде (6.14бөлім). Бірақ ферменттердің барлығының дерлік арнайылық дəрежелері бірдей емес. Олардың кейбіреуі тек бір қосылысқа ғана тəн жəне құрылымдары басқа қосылыстарды катализдемейді. Ал басқа ферменттер құрылымы ұқсас бірнеше қосылыстардың реакцияларында катализатор рөлін атқарады. Ферменттердің субстраттарды таңдауы молекулалық таным, яғни бір молекуланың екінші молекуланы тану қабілеті атты белгілі феноменге мысал бола алады. Ферменттің спецификасы оның конформациясы мен белсенді орталықтағы амин қышқылдарының нақты бүйір тізбектеріне (α-орынбасарларына (16.1-бөлім) байланысты. Мысалы, бүйір тізбектері теріс зарядталған амин қышқылдарын субстраттың оң зарядталған тобымен байланыстыруға болады. Сутектік байланыс доноры болатын бүйір тізбекті амин қышқылын сутектік байланыстардың акцепторы болатын субстратпен, ал бүйір тізбегі бар гидрофобты амин қышқылын субстраттың гидрофобты тобымен байланыстыруға болады. Ферменттердің катализаторлық қабілеттіліктеріне əртүрлі факторлар əсер етеді. Олардың кейбіреулері маңызды болады: • Əрекеттесетін топтар реакцияға түсу үшін белсенді орталықта дұрыс бағытталады. • Ферменттер құрамындағы амин қышқылдарының кейбір бүйір тізбектері катализатор қызметін атқарады. Олар субстратқа қатысты қажетіне қарай дəл орналасады. • Амин қышқылдарының бүйір тізбектері аралық күйде тұрақталады жəне аралық Ван-дер Ваальс күштері, электростатикалық əсерлесу мен сутектік байланыстар олардың түзілуін жеңілдетеді (16.11-бөлім). Енді біз белсенді орталықтағы амин қышқылдарының бүйір тізбектерінің катализдеуші топ ретінде қалай əсер ететінін түсіну үшін ферментпен катализдейтін екі реакция механизмін қарастырамыз. Сіздер бұл реакцияларды қарастырғаннан кейін олардың бұрын қарастырған органикалық реакцияларға ұқсастығын көресіздер. Егер осы тараудағы бөлімдерді қарасаңыздар органикалық химияның көп бөлігінде қарастырылған реакциялардың биологиялық əлемде жүретіндігін көресіздер. 17.2 ГЛЮКОЗО-6-ФОСФАТ-ИЗОМЕРАЗА БОЙЫНША ЖҮРЕТІН РЕАКЦИЯ МЕХАНИЗМДЕРІ Көпшілік ферменттердің атауы «аза» жалғауымен аяқталады жəне ферменттік атауы катализдейтін реакцияны білдіреді. Мысалы, фермент глюкозо-6-фосфатизомераза ферменті глюкоза-6-фосфаттың фруктоза-6-фосфатқа изомерленуін катализдейді. Глюкозаның ашық тізбекті форма альдоз, ал фруктозаның ашық тізбекті формасы кетоз түрінде болатындығын естеріңізге саламыз (15.3 жəне 15.4-бөлім). Осылайша бұл реакцияны катализдейтін глюкозо-6-фосфат-изомераза ферменті альдоздарды кетоздарға түрлендіреді.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTExODQxMg==