Ферменты

1.

Ферменты

2.

Ферменты (энзимы) —
это органические катализаторы
белковой природы, которые
ускоряют реакции и
необходимы
для функционирования живых
организмов.
Ферменты

3.

Известно более
2000 ферментов.

4.

Свойства ферментов
Ферменты имеют большие значения
относительной молекулярной массы.
Молекулярная масса их может
варьировать от 105 до 107.
Ферменты

5.

Свойства ферментов
Ферменты обладают селективностью,
то есть каждый фермент ускоряет
только определённую реакцию или
группу однотипных реакций.
Ферменты

6.

Свойства ферментов
Белки
Аминокислоты
Жиры
Глицерин + ЖК
Углеводы
Моносахариды
Из аминокислот, глицерина и
жирных кислот, моносахаридов
заново строятся белки, жиры и
углеводы, которые необходимы
организму.
Ферменты

7.

Иван Петрович
Павлов
(1849–1936 гг.)
Павлов назвал ферменты
носителями жизни.
И. П. Павлов — русский учёный,
физиолог, создатель науки
о высшей нервной деятельности.
В 1904 году стал лауреатом
Нобелевской премии в области
медицины и физиологии «за
работу по физиологии
пищеварения».

8.

Избирательность
ферментов
можно сравнить с ключом,
который подходит
только к одному замку.

9.

Свойства ферментов
У ферментов оптическая изомерия.
Ферменты
Оптическая изомерия характерна для
тех молекул, у которых есть
хиральный атом.

10.

Луи
Пастер
(1822–1895 гг.)
«Ассиметрия молекулярного
строения, может быть, образует
единственную чёткую границу,
разделяющую химию живой и
неживой природы».

11.

Свойства ферментов
Ферменты обладают высокой
эффективностью.
Ферменты

12.

В сыроделии
используют
фермент ренин.

13.

В желудке
жвачных
животных есть
фермент ренин.

14.

Свойства ферментов
Большинство ферментов обладают
эффективностью при температуре
человеческого тела.
Ферменты

15.

Свойства ферментов
Ферменты наиболее эффективны в
определённой среде раствора, то есть
при определённых значениях рН.
Пепсин наиболее активен при рН от 1,5 до 2,0.
Каталаза крови наиболее активная при
рН около 7,0.
Ферменты

16.

Свойства ферментов
Среда
Желудочный сок
Плазма крови
Моча
Слюна
Сок поджелудочной
железы
Сок тонкого
кишечника
Значение рН
1,7
7,4
5,8
6,8
8,8
6,5
Ферменты

17.

1 мг железа в каталазе
заменяет 10 тонн
неорганического железа
как катализатора.

18.

Ферменты бананов
позволяют им дозревать
даже после того,
как их сняли с дерева.

19.

Строение ферментов
Ферменты
Однокомпонентные
Двухкомпонентные
Простые
Сложные
Пепсин, трипсин,
лизоцим
Аминотрансферазы,
пероксидазы

20.

Строение ферментов
Апофермент
Ферменты
Апофермент – белковая часть
сложных ферментов.
Кофактор – небелковая часть
сложных ферментов.

21.

Строение ферментов
Апофермент
Ферменты
Кофактор, легко диссоциирующий из
комплекса, называют коферментом.
Кофактор, прочно связанный с
апоферментом, называют
простетической группой.

22.

Функции кофакторов
Функции:
участие в акте катализа;
осуществление контакта между
ферментом и субстратом;
стабилизация апофермента,
особенно в присутствии
денатурирующих агентов.
Ферменты

23.

Строение ферментов
Ферменты
Каталитический Якорный
участок
участок
Активный
центр
Активный центр – это область
фермента, в которой происходит
связывание и превращение
субстрата.

24.

Механизмы действия ферментов
По Фишеру:
субстрат подходит к ферменту
(т. е. активному центру), как ключ к
замку.
По Кошланду:
субстрат изменяет конформацию
активного центра фермента, делая её
комплементарной (рука-перчатка).
Ферменты

25.

Ингибиторы
Ингибитор – вещество, специфически
уменьшающее скорость
ферментативной реакции.
Принцип действия многих лекарств
основан на процессе ингибирования.
Ферменты

26.

При заболеваниях
поджелудочной железы
используют
лекарственные
препараты, которые
ингибируют трипсин.

27.

Классы ферментов
Оксидоредуктазы – ферменты,
ускоряющие окислительновосстановительные реакции.
Трансферазы – ферменты,
ускоряющие реакции переноса
функциональных групп.
Гидролазы – ферменты, ускоряющие
реакции гидролитического
распада.
Ферменты

28.

Классы ферментов
Лиазы (синтазы) – ферменты,
ускоряющие негидролитическое
отщепление от субстратов
определённых групп атомов.
Изомеразы – ферменты, ускоряющие
пространственные или
структурные перестройки в
пределах одной молекулы.
Лигазы (синтетазы) – ферменты,
ускоряющие реакции синтеза,
сопряжённые с распадом макроэргов.
Ферменты

29.

Применение ферментов
Технологические
процессы
Приготовление
пищи
Производство
вина

30.

Применение ферментов
Производство
сыра
Фармацевтическ
ая
промышленность
Производство
моющих средств

31.

Применение ферментов
Производство
текстиля
Производство
кожи
Производство
бумаги

32.

Применение ферментов
Фермент
амилаза
Фермент
фицин
Фермент
папаин

33.

Применение ферментов
Фермент
пепсин
Фермент
трипсин
Ферменты
целлюлаза и
пектиназа

34.

Применение ферментов
Фермент
каталаза
Бактериальные
протеазы

35.

Ферменты – это природные биокатализаторы.
Ферменты имеют большие значения относительных
молекулярных масс.
Ферменты обладают избирательностью и высокой
эффективностью.
Ферменты могут быть простыми и сложными.
Ингибиры – это вещества, которые уменьшают скорость
ферментативной реакции.
Ферменты имеют большое значение в жизни человека,
их используют во многих технологических процессах.