Enzimek, Abstracts
Üzenet a hallgató 10 „A” osztályú az iskola №23 Nikita Dubrovsky
Enzimek - erősen specifikus fehérje katalizátorok. Enzimek jelen vannak minden élő sejtben, és hozzájárulnak ahhoz, hogy egyes anyagok (szubsztrátok) a másik (termék). Az enzimek katalizátorként működni szinte minden biokémiai reakciókat, amelyek az élő szervezetek - az általuk katalizált 4000 bioreaktorban. Az enzimek fontos szerepet játszanak mind az életfolyamatokat, irányítja és szabályozza a szervezet anyagcseréjét.
Mint minden katalizátorok, az enzimek felgyorsítása direkt és fordított irányú reakció csökkentésével az aktiválási energia a folyamat. Kémiai egyensúlyok nem tolódik bármilyen közvetlen vagy az ellenkező irányba. A megkülönböztető jellemzője enzimek, mint a nem-fehérjeszerű katalizátorok nagy specifikusságának - a kötési állandó egyes szubsztrátok a fehérje elérheti 10-10 mol / l vagy kisebb.
Az enzimek széles körben használják a nemzetgazdaságban - az élelmiszer-, textilipar, gyógyszertan.
A típusú enzim által katalizált reakciók vannak osztva 6 osztály szerinti hierarchikus osztályozásával enzimek (EC, EC - Enzyme osztályozás). A besorolás által javasolt az International Union of Biokémiai és Molekuláris Biológiai (International Union of Biokémiai és Molekuláris Biológiai). Minden osztály tartalmaz alosztályok, úgy, hogy az enzim által leírt egy sor négy szám elválasztva.
Például pepszin nevű EC 3.4.23.1. Az első szám nagyjából leírja a mechanizmus a reakciót az enzim által katalizált:
EC 1: Oxidoreduktázok katalizálják oxidáció vagy redukció.
Példa: kataláz, az alkohol-dehidrogenáz
EK 2: Transzferázok átvitelét katalizálják a kémiai csoportok az egyik szubsztrát molekula egy másik. Közül különösen transzferázok izolált kináz hordozó egy foszfátcsoport, általában az ATP molekula.
EK 3: hidrolázok, amelyek katalizálják a hidrolízisét kémiai kötések.
Példa észteráz, pepszin, tripszin, amiláz, lipáz
EK 4: liázok, katalizálják a törés a kémiai kötések hidrolízis nélkül a kettős kötést képeznek az egyik termék.
EK 5: izomerázok katalizálják geometriai vagy szerkezeti változásokat a szubsztrát molekulában.
EC 6: ligázok képzésének katalizálására közötti kémiai kötések szubsztrátok rovására ATP hidrolízis.
Katalizátorként, enzimek felgyorsítása mind direkt és fordított irányú reakció, ezért például, liázok képesek katalizálni a fordított reakció, és - összekötő kettős svyaSoglasheniya elnevezése enzimek
Általában enzimek hívják típusa szerint a katalizált reakció hozzáadásával egy utótag - aza Cím szubsztrát (például laktáz - szerepet játszó enzim az átalakítás a laktóz). Így a különféle enzimek, amelyek egy funkció ugyanaz lesz a neve. Ilyen enzimek kitűnnek különböző tulajdonságokkal, például úgy, hogy optimális pH (alkalikus foszfatáz) vagy lokalizációját a sejtben (ATPáz) .zyam.
A legegyszerűbb leírása odnosubstratnyh kinetikája enzimes reakciók a Michaelis-Menten egyenlet
Egyenlet Michaelis - Menten - alapegyenletének enzimkinetika, leírja a függőség a reakció sebessége az enzim által katalizált, a koncentráció a szubsztrát és az enzim. A legegyszerűbb kinetikus alkalmazását, amelyre az egyenleteket Michaelis:
Etimológia és a történelem
A con. XVIII - nach. XIX században. Ez már ismert volt, hogy a hús megemészteni a gyomor-kiválasztást, és a keményítő alakítjuk cukrok a nyál hatására. Mechanizmusát azonban e jelenségek ismeretlen volt
A XIX. Louis Pasteur, tanulmányozza az átalakítás a szénhidrátok, hogy az etanol által élesztő, arra a következtetésre jutott, hogy ez a folyamat (fermentáció) katalizálják bizonyos életerő található élesztősejtekben.
A szerkezet és hatásmechanizmus enzimek
Az enzim aktivitás meghatározása a háromdimenziós szerkezet.
Mint minden fehérjék, enzimek szintetizálódnak formájában lineáris aminosav lánc, amely összeomlik egy bizonyos módon. Az egyes aminosav-szekvenciát redők különleges módon, és a kapott molekula (fehérje globula) rendelkezik egyedi tulajdonságokkal. Számos fehérje láncok kombinálni lehet egy protein komplex. A harmadlagos szerkezete fehérjék elpusztul hevítve, vagy ki vannak téve a bizonyos vegyi anyagok.
Ahhoz, hogy a reakciót katalizáló, az enzimet kell érintkeztetni lehet egy vagy több szubsztrát. Enzimfehérje lánc redők úgy, hogy a felület a gömböcske kialakított nyílásba vagy üreg, amelyek kötődnek szubsztrátok. Ez a terület a szubsztrát kötőhelye. Általában ez ugyanaz, mint az aktív hely az enzim, vagy túl közel van egymáshoz.
Az enzimek a betegségek diagnosztizálása a szívizom
Eddig, a meghatározása enzimaktivitás széles körben használják a diagnózis megerősítésére az akut miokardiális infarktus (AMI).
Jelenleg, a szerepe a külön meghatározást igénypont szívmarkerek - troponin T vagy Troponin I. meghatározása azonban a kreatin-kináz izoformák vagy annak izoenzim CK-MB hasznos korai diagnosztizálására AMI - után 12 órán belül a betegség fellépte. Ebben az időszakban, a diagnosztikai érzékenysége felismerés nem sokkal rosszabb, az érzékenység meghatározását TNT. Együtt a meghatározása troponin szintje, a meghatározása izoformák CK-MM és a CK-MB figyelheti a helyreállítása a koszorúér véráramának a korai szakaszában a miokardiális infarktus. Meghatározása CK izoformák lehet használni becslésére a kezdési időpont MI, ahol a klinikai adatok nem sikerült kimutatni, hogy pontosan.
Meghatározása a CK-MB izoenzim az az előnye, összehasonlítva a meghatározása troponin lehetőségét meghatározó az óra, az egyszerűség és a gyorsaság meghatározása és a viszonylag alacsony áron.
Beszéljétek meg a jelentősége továbbra is meghatározza a tevékenység szérum glikogénfoszforiláz izoenzim BB diagnózisához AMI. Tevékenysége lehet változtatni a szérumban után két órával a kezdete AMI. Az ezzel a teszttel a gyakorlatban korlátozódik összetett módszertani problémákat.
Enzimek diagnosztizálására májbetegségek
Több mint négy évtizeden diagnosztizálni májbetegség felhasználásával AST, ALT, alkalikus foszfatáz. Több, mint 30 éves időszak markerként alkalmazhassuk, az γ-glutamil-transzferáz (GGT) érték van beállítva, hogy meghatározza annak aktivitását a szűrés a májbetegségek szóródó a máj és az alkohollal való visszaélés. Megnövekedett aktivitása enzimek, különösen az ALT és GGT figyelhető zsírmáj megfigyelt 15% -ánál nagyobb a testtömeg és a betegekben hepatitis C A növekedés a ALT egy egyedülálló markere a szűrés hepatitis C a populációban. Meghatározása a kation B-formája a glutation-S-transzferáz - egy enzim vesz részt a méregtelenítési eljárások, egy érzékenyebb markere a hepatikus sejt károsodás, mint a aminotranszferázok meghatározása. Együtt a meghatározására ALT-aktivitás érzékenységének ezt a tesztet a diagnózis a hepatitis C-ra emeljük 80%.
Enzimek a diagnózis hasnyálmirigy-betegségek
Meghatározása amiláz is a leggyakrabban használt mutató a diagnózis az akut hasnyálmirigy-gyulladás. Ez a teszt nem sikerült teljesen helyébe meghatározása lipáz aktivitás ellenére sokkal specifikusabb. Amennyiben a hasnyálmirigy-elégtelenség alacsony szérum hasnyálmirigy izoamiláz - kényelmes, de kevésbé érzékeny markere károsodott hasnyálmirigy működését.
Ez a diagnózis lehet megerősíteni nagy diagnosztikai érzékenység (> 80%) meghatározásával pankreász kimotripszin és elasztáz a széklettel.
Enzimek betegségek vázizom
Meghatározása CK aktivitás a szérumban a legolcsóbb laboratóriumi módszer a diagnózis myopathia. Meghatározása QC értékes a tanulmány a genetikailag meghatározott izombetegségek, Duchenne-féle és Becker, különösen annak ellenére, hogy a növekvő használata DNS diagnosztikai módszerek. Olcsó és csaknem 100% -os érzékenységgel teszi meghatározása QC előnyös újszülött szűrés, staging vagy diagnosztizálására preklinikai kivételek. Meghatározása QC hasznos azonosítani nő hordozók mellett a DNS-diagnosztika. Meghatározása QC-aktivitás átterjedt felismerni izomsérülés gyógyszereket, különösen a lipid-csökkentő gyógyszerek.
Enzimek betegségek a csontrendszer
Fejlesztését az egyszerű és specifikus meghatározására szolgáló eljárás a frakció csont alkalikus foszfatáz eredményezett megnövekedett érzékenysége és specifikussága ezen enzim meghatározási diagnosztizálására csontbetegségek. Bone ALP továbbra is használni, hogy értékeli a tevékenységét az oszteoblasztok, és megállapította, hogy az aktivitását nagyobb mértékben tükrözik ezeket a folyamatokat, mint a többi markerek, a Paget-kór és a metasztatikus tumorok csont.
Ebben a tekintetben aktivitásának meghatározására az enzim lehet néhány értéket a populáció szűrésére azonosítani csontritkulás.
Enzimek a diagnózis a prosztata betegségek
Prosztata savas foszfatáz (EC) a szérumban alkalmazásával határoztuk inhibitor - tartarát vagy több korszerű ELISA hosszú idő óta használják a diagnózis a prosztata daganatok.
Jelenleg a legtöbb laboratóriumban használható sokkal érzékenyebb módszer - meghatározása prosztata specifikus antigén (PSA).
Érdeklődést enzimek használata a diagnózis nem korlátozódik a szérum enzimeket. Meghatározása az enzimaktivitás végezzük a biológiai folyadékokban, például cerebrospinális, vizelet, magzatvíz, szinoviális et al. Csakúgy, mint a sejtek a vérben és más szövetekben a tanulmány a biopsziás anyag.