Ферменты молекулярная активность

Молекулярной активностью фермента называют величину, показывающую число молей субстрата, превращаемых за одну минуту одной молекулой фермента в условиях субстратного насыщения. Она равна числу ферментных единиц в одном микромоле фермента. Молекулярную активность можно определить только для достаточно чистых ферментов. Когда субстрат является полимером или веществом со многими превращаемыми связями, вместо числа молекул субстрата учитывают число связей, превращаемых ферментом. [c.514]

Согласно рекомендации международной комиссии по номенклатуре ферментов каталитическая активность фермента может быть охарактеризована его молекулярной активностью , под которой следует понимать число молекул данного субстрата или эквивалентов затронутых групп, превращаемых за 1 мип-одной молекулой фермента при оптимальной концентрации субстрата. [c.167]

Каталитическая активность определяется через молекулярную активность — число молекул субстрата, претерпевающих превращение в 1 мин при действии 1 молекулы фермента на субстрат в оптимальной концентрации. [c.187]

Молекулярная активность некоторых ферментов [c.188]

Таблица 34. Молекулярная активность некоторых ферментов

Для оценки действия различных ферментов введено понятие молекулярной активности, которая определяется числом молекул субстрата, превращающихся под действием одной молекулы фермента в одну минуту. Самым активным из известных ферментов является карбоангидраза, молекулярная активность которой составляет 36 млн. молекул в минуту. [c.296]

К оксидоредуктазам относятся также пероксидаза и каталаза. Первая катализирует окисление органических соединений пероксидом водорода или органическими пероксидами, вторая — разложение пероксида водорода на воду и молекулярный кислород. Оба фермента двухкомпонентны, активной группой в них является гема-тин, содержащий трехвалентное железо. [c.117]

Для оценки активности ферментов Комиссией введены понятия молекулярная активность и активность каталитического центра. Первое относится к ферментам, содержащим в молекуле один каталитический центр, второе — к ферментам с несколькими активными центрами. Активность выражается числом молей превращенного субстрата в 1 мин, отнесенным к одному каталитическому центру, и имеет размерность кинетической константы реакции первого порядка (мин" ). [c.121]

Указанные ферменты имеются во многих растительных тканях и особенно в семенах, зерне, клубнях, плодах [85, 74]. Однако необходимо отметить, что резкое повышение активности происходит в определенных органах в особые периоды их развития [18, 20, 21]. Характеристики этих ферментов — молекулярная масса, специфичность субстратов, pH среды оптимальной активности, влияние двухвалентных катионов или изомерная структура образованных продуктов — различны у разных растений. В одной и той же ткани могут одновременно существовать несколько различающихся между собой форм ферментов [19, 37, 41]. [c.295]

Молекулярной активностью фермента называется число молекул субстрата, превращаемых в 1 мин одной молекулой фермента при оптимальной концентрации субстрата. Молекулярная активность может быть выражена и как число оборотов (Варбург) — число молей превращенного субстрата, приходящееся на моль фермента за 1 мин. [c.373]

Четвертое издание (3-е — 1987 г ) переработано и расширено Это коснулось механизмов реакций, физико-химических методов исследования, химии гетероциклов, оптической изомерии раздела о ферментах, физиологически активных соединений Учебник дополнен приложением Основы принципа сохранения симметрии молекулярных орбиталей [c.2]

Для сопоставления каталитической эффективности разных ферментов определяют молекулярную активность, которая соответствует числу единиц в 1 мкмоль фермента (Е/мкмоль) или, иначе говоря, соответствует числу молекул субстрата, превращаемых одной молекулой фермента за 1 мин. Молекулярную активность можно определить лишь в том случае, если известны молекулярная масса фермента и его молекулярная концентрация в растворе. Как правило, такие измерения возможны только для ферментов, полученных в чистом (гомогенном) состоянии. [c.45]

В настоящее время термин число оборотов фермента признан нецелесообразным. Активность ферментов, содержащих в молекуле один или несколько каталитических центров, выражают через молекулярную активность, под которой понимают число молекул субстрата, претерпевающих превращение в одну минуту под влиянием одного активного центра.— Прим. перев. [c.109]

Для оценки активности ферментов, содержащих в молекуле один каталитический центр, Комиссией по ферментам введена величина молекулярной активности, под которой подразумевается число молекул субстрата, претерпевающих в стандартных условиях (температура 25°, оптимальные pH и концентрация субстратов) превращение в 1 мин. Эта величина имеет размерность в соответствии с определением мин . Для ферментов, содержащих несколько каталитических центров в молекуле, принята величина активности каталитического центра, выражающаяся числом молекул субстрата, превращающегося на одном каталитическом центре в 1 мин. Оба эти понятия соответствуют применявшемуся раньше числу оборотов фермента. [c.13]

Фактически +2 представляет величину, показывающую, сколько молей субстрата превращается при действии 1 моля фермента в 1 мин., т. е. молекулярную активность ферме н-т а (см. выше, стр. 13). [c.56]

В случаях односторонних реакций, протекающих с очень большой скоростью (высокая молекулярная активность фермента), и в тех случаях, когда невозможно сильно уменьшать концентрации фермента и субстрата, процесс быстро выходит из стационарного течения вследствие нарушения неравенства [Е] < [5], что затрудняет измерение скорости реакции. Тогда измерение начальной скорости процесса также помогает в расчете кинетических констант. [c.63]

Если реакция между ферментом и ингибитором отвечает указанным выше требованиям, то эта зависимость должна быть линейной. Если активность фермента после завершения реакции с ингибитором определяется в оптимальных условиях (pH, температура, концентрация субстрата, насыщающая фермент), то тангенс угла полученной прямой дает величину молекулярной активности фермента. [c.123]

В качестве примера, иллюстрирующего применение этого метода, на рис. 29 приведены результаты исследования кинетики торможения активности холинэстеразы сыворотки крови лошади фос-форорганическим ингибитором — армином [99]. Из данных рисунка видно, что только при определенной концентрации ингибитора зависимость llv t от t является линейной. Вычисленная на основании найденной концентрации фермента и скорости гидролиза ацетилхолина величина молекулярной активности холинэстеразы оказалась равной 7-10 мин. , что удовлетворительно совпадает с результатами, полученными при использовании других методов. [c.125]

Вторым направлением развития метода потенциометрического титрования является создание способа поддержания в ходе ферментативной реакции постоянства концентрации субстрата в реакционной среде. Необходимость такого метода диктуется особенностями кинетики реакций, катализируемых ацетилхолинэстеразой и некоторыми другими ферментами, активность которых тормозится уже при сравнительно низких концентрациях субстрата. Прн изучении кинетики таких реакций во избежание субстратного торможения приходится работать в области концентраций, не достигающих насыщения фермента. С другой стороны, при высокой молекулярной активности фермента (как, например, в случае ацетилхолинэстеразы) это приводит к быстрому снижению концентрации субстрата и переходу из кинетической области нулевого порядка к мономолекулярной, что затрудняет вычисление начальной скорости реакции. [c.152]

Одной из важных констант, характеризующих каталитическую активность фермента, является его молекулярная активность, т. е. число молекул субстрата, претерпевающих превращение на одном активном (каталитическом) центре фермента в 1 мин. при условии [c.163]

Для определения молекулярной активности ацетилхолинэстеразы эритроцитов были применены те же методы, что и для фермента сыворотки крови. По нашим кинетическим измерениям, Vм ацетилхолинэстеразы бычьих эритроцитов (pH 7,0 температура 40°) составляет 3,4-10 минГ . Данные других авторов приведены в табл. 17. [c.168]

Результаты определения молекулярной активности, полученные Берри [100], по-видимому, не могут быть признаны достаточно точными по причинам, указанным выше (недостаточно высокая специфичность использованных ингибиторов и наличие в эритроцитах других белков, помимо ацетилхолинэстераз, которые могут реагировать с ингибиторами). Данные лаборатории Коэна [101, 102], полученные с отмытой стромой эритроцитов и предотвращением побочных реакций ингибитора, и наши данные [103] с очищенным препаратом растворимой ацетилхолинэстеразы эритроцитов, полученные кинетическим методом, наиболее близки. Это дает основание считать, что молекулярная активность ацетилхолинэстеразы эритроцитов при оптимальных условиях действия фермента состав- [c.168]

Биологические процессы на уровне одной клетки или на уровне более сложных многоклеточных форм составляют наиболее трудные и привлекающие внимание проблемы химии и химической кинетики. Из огромного количества работ, которые были выполнены с целью выяснения элементарных кинетических закономерностей в биологических процессах, можно сделать некоторые выводы. Один из них состоит в том, что, за исключением простой ионизации, большинство отдельных стадий в биохимических процессах катализируется большими молекулами, называемыми ферментами. Каталитическая активность ферментов обусловлена наличием особых простетиче-ских групп. Кроме того, в состав их молекул входят белковые остатки, которые составляют большую часть молекулы. Молекулярный вес ферментов определяется в основном молекулярным весом входящего в их состав белкового остатка. [c.561]

A. Ахунову и Д. H. Сахибову (1963, 1970) удалось получить гомогенную протекназу из яда гюрзы, причем, на последней стадии очистки (сефадекс Г-75 и ДЕАЕ-целлвдлоза) фермент обладал активностью, в 18 раз превышающий активность протеиназ цельного яда. Молекулярный вес энзима при гель-фильтрации через сефадекс Г-100 35000—37000. Полученный фермент по своим свойствам близок к трипсину, причем подавление его активности ДФФ (5.10 Щ) указывает на важную роль серина в механизме действия энзима. [c.87]

Удельная активность выражается числом единиц активности фермента, приходящихся на 1 мг белка. Молекулярная активность характеризуется числом молекул субстрата, которое подвергается превращению одной молекулой фермента за 1 мин. Когда известно количество активных центров в молекуле фермента, вводится понятие активносги каталитического центра. Она характеризуется числом молекул субстрата, которое подвергается превращению за 1 мин при расчете на 1 каталитический центр. [c.206]

Молекула киназы фосфорилазы состоит из субъединиц четырех типов ар б. Молекулярная масса фермента — 1,3-10 Да — отвечает формуле (аРуб)4- Киназа фосфорилазы играет, как показано, ключевую роль в регуляции обмена гликогена и в сопряжении гликогенолиза и мышечного сокращения. В скелетной мускулатуре она существует в двух молекулярных формах нефосфорилированной ( неактивированная ) и фосфорилированной ( активированная ). Первая активна лищь при pH 8,2, вторая — при pH 6,8 и 8,2. При активации фермента отнощение активностей, измеренных при pH 6,8/8,2, возрастает от 0,05 до 0,9—1,0. Активация киназы достигается фосфорилированием а- и р-субъединиц, которое катализирует цАМФ-зависимая протеинкиназа. Каталитическую роль выполняет -субъединица б-субъединица идентична a +- вязывaющeмy белку — кальмодулину. Ферментативная активность киназы фосфорилазы полностью зависит от ионов На р-субъединице фермента имеется регуляторный центр, обладающий высоким сродством к АДФ. Константа Михаэлиса для АТФ равна [c.223]

Алкогольдегидрогеназа пекарских дрожжей энергично окисляет первичные спирты с неразветвленной цепью и со значительно меньшей скоростью спирты с разветвленной цепью, вторичные спирты, некоторые оксикислоты, аминоспирты и полиспирты. Молекула фермента (молекулярная масса около 150 000) состоит из четырех субъединиц, имеет четыре активных центра, содержит четыре атома прочно связанного цинка. Алкогольдегидрогеназа является сульфгидрильным ферментом. В трис- и пирофосфатном буферах оптимум pH равен 8,6. Кт для НАД и НАДН равны соответственно 1,7х10 М и 2,Зх10-5М, для этилового спирта — 1,6x10 2 уксусного альдегида — [c.277]

Перенос электронов по дыхательной цепи митохондрий завершает цитохромоксидаза (цитохром сЮг-оксидоредуктаза, комплекс IV), катализирующая реакцию восстановления молекулярного кислорода до воды. Донором электронов для фермента служит ферроцитохром с. Реакция специфически блокируется цианид- и азид-ионами, а также окисью углерода. Цитохромоксидаза прочно связана с внутренней мембраной митохондрий и является интегральным мембранным белком в раствор фермент может быть высвобожден лишь после растворения мембраны высокими концентрациями детергентов. В нативной мембране, а также в растворах неионных детергентов (тритон Х-100, твин-80, Emasol-1130) цитохромоксидаза присутствует в виде высокоактивного димера. Некоторые воздействия (рН>8,5, высокие концентрации солей и неионных детергентов) вызывают появление мономерных форм фермента. Каталитическая активность цитохромоксидазы зависит от степени агрегации молекулы фермента. [c.432]

Здесь [E]f —это суммарная концентрация фермента, т. е. концентрация свободного фермента Е и фермент-субстратного комплекса ES.. Уравнение (6-6) справедливо только при насыщении субстратом, т. е. в условиях, когда концентрация субстрата достаточно высока, чтобы, практически весь фермент перевести в промежуточное соединение ES. Рассматриваемый процесс не является реакцией первого порядка, так как исчезающий комплекс ES вновь образуется из свободного фермента. Однако константа скорости k может быть сопоставлена с KOH TaHTaMif скорости первого порядка, которые мы рассматривали в предыдущее разделе, и является мерой скорости работы фермента. Если концентрация [E]f выражена в молях активных центров на 1 л (т. е. через фактическую молярную концентрацию фермента, умноженную на число активных центров в молекуле фермента), то константу k называют числом-оборотов или молекулярной активностью [6]. [c.8]

Молекулярная биофизика изучает строение и физико-химические свойства биологически функциональных молекул, прежде всего биополимеров — белков и нуклеиновых кислот. Задали молекулярной биофизики состоят в раскрытии физических механизмов, ответственных за биологическую функциональность молекул, например за каталитическую активность белков-ферментов. Молекулярная биофизика — наиболее развитая область биофизики. Она неотделима от молекулярной биологии и химии. Крупные успехи в этой области понятны — легче изучать молекулы (даже наиболее сложные из известных науке молекулы белков), чем клетки или организмы. Молекулярная биофизика опирается, с одной стороны, на биолого-химические дисциплины (биохимия, молекулярная биология, бпоорганическая и бионеор-таническая химия), с другой, на физику малых и больших молекул. Соответственно этому в гл. 2 мы рассматриваем химические основы биофизики, в гл. 3 — физику макромолекул и лишь после этого обращаемся к молекулярной биофизике как таковой (гл. 4-8). [c.20]

Молекулярной активностью или числом оборотов фермента называется число молей субстрата, превращаемых в одну минуту одним молем фермента при значительном избытке субстрата, 5 > . Свойства ферментов изучаются in vitro. Многие ферменты получены в кристаллической форме. [c.182]

Для Ф. характерны эффективность действия, специфичность и регулируемость. Ф. ускоряют превращ. субстрата (т. е. такого соед., на к-рое воздействует данный Ф.) в 10 — 10 раз. Молекулярная активность Ф. выражается Числом молей субстрата, превращаемых одним молем Ф. в 1 мин в строго фиксиров. условиях. Специфичность Ф. определяется их способностью превращать только данный тип субстратов в определ. условиях. Регулируемость активности Ф. обусловлена способностью многих соед., ваз. эффекторами ферментов, уменьшать или увеличивать скорость ферментативной р-цйи. [c.618]

Шульман н сотр. [ИЗ—115] исследовали активный центр карбоксипептидазы А путем измерения релаксации малых молекул, связанных с этим ферментом. Карбоксипептидаза является протео-литическим металлсодержащим ферментом, который катализирует расщепление С-концевой пептидной связи в пептидах и белках. Она имеет молекулярную массу 34600 и содержит 1 атом цинка на молекулу, который обусловливает каталитическую активность, но фермент остается активным при замене 20 + на ионы Мп + или Со2+ [116]. Кристаллическая структура фермента известна [117, 118]. С атомом металла координированы три белковых лиганда, и имеются свободные положения по меньшей мере еще для двух лигандов. Связывание растворителя (НгО) [ИЗ], ингибиторов [114] или фторид-иона [115] на активном центре Мп2+-фермента влияет на релаксацию связанных ядер не только потому, что белок имеет длинное время корреляции, но также вследствие наличия парамагнитного иона металла. Уширение резонансных сигналов растворителя было объяснено тем, что одна молекула воды связывается с ионом Мп2+. Как следует из измерения уширения пиков метильных или метиленовых протонов конкурирующих ингибиторов — индо-лилуксусной, г/7ег-бутилуксусной, бромуксусной и метоюсиуксус-ной кислот — и одновременного определения времен корреляции взаимодействия протонов ингибитора с металлом, релаксация определяется главным образом временем обмена комплекса белок — ингибитор. Используя известные константы Михаэлиса — Ментен и эти данные, можно определить константы скорости всех отдельных стадий реакции фермента с субстратом. [c.393]

Молекулярный вес энзима в тысячи раз превышает молекулярный вес субстрата. Размеры частиц ферментов лежат в коллоидной области, во много,раз превышая размеры молекул субстрата. Поэтому при образовании промежуточного соединения на молекуле фермента должна быть область, к которой присоединяются как продукт, так и субстрат. Промежуточное соединение представляет собой своеобразное переходное состояние субстрат-фермент и фермент-продукт. Имеется ряд доказательств того, что в молекуле фермента каталитически активными являются определенные группы. Активная часть ферментов составляет малую долю от всей его молекулы. Для выявления этой активной части применяют специфические реагенты, не вызывающие денатурации фермента, но реагирующие с активной группой. Такой реагент должен тормозить действие фермента и связывать определенную группу в низкомолекулярных соединениях. Торможение активности под действием ингибитора обычно обратимо и по удалении ингибитора активность восстанавливается. Так, например, п-хлормеркурибензоат реагирует с 5Н-группой низкомолекулярных веществ, образуя меркаптиды. 5Н-группа часто является активной функциональной группой ферментов, в частности дегидраз. При добавлении п-хлормерку-рибензоата происходит торможение дегидраз за счет реакции [c.258]

Фермент Продол жи-телыюсть обработки ультразвуком, мин Газ, которым насыщался раствор фермента Молекулярный вес фермента Изменение молекуляр-ис го нееа. Изменение активности фермента [c.250]

Иная картина наблюдается при рассмотрении данных по кинетике ферментативного гидролиза эфиров тиохолина. По сравнению с гидролизом холиновых эфиров этот процесс характеризуется меньшими величинами константы Михаэлиса и большими значениями молекулярной активности. Таким образом, не только сродство эфиров тиохолина к активной поверхности холинэстераз, но также и константа скорости распада фермент-субстратных комплексов выше, чем у эфнррв холина. [c.162]

Полученное нами значение молекулярной активности холинэстеразы сыворотки крови лошади несколько отличается от величины, измеренной другими авторами. Так, Берри [100] при определении молекулярной активности холинэстераз, исходя из того же представления о стехиометрических отношениях при действии фосфорорганических ингибиторов, исследовал зависимость между степенью снижения активности фермента (Ди) и концентрацией добавленного ингибитора [I]. В качестве ингибиторов автором были использованы дициклогексилфторфосфат (формула П1) и диэтил-я-нитрофенилфосфат (формула IV) . [c.167]

Как следует из данных табл. 17, наибольшей молекулярной активностью обладает ацетилхолинэстераза нервной ткани электрического органа В. ele tri us. Значение УмЗ-Ю минГ , найденное Нахманзоном и Розенбергом на основании определения молекулярного веса методом седиментации и измерения удельной активности очищенного препарата фермента, отличается от других данных, приведенных в таблице. Причина этого расхождения состоит в том, что другие авторы использовали для расчета величины молярной концентрации каталитических центров, независимо от того, сколько этих центров приходится на молекулу фермента. Так, Мичел и Крон [104] определяли концентрацию каталитических центров по количеству Р -диизопропилфторфосфата, присоединившегося к ферменту. Лоулер [106] применяла для этих целей [c.171]

Было исследовано влияние ингибиторов свободно-радикальных реакций на ферменты. При этом исходили из того, что может осу-ш ествляться как взаимодействие с ферментом молекулярной формы ингибитора, так и его свободно-радикальных форм, образующихся при окислении ингибитора [55]. Оказалось, что ингибиторы подавляют активность ряда окислителыю-восстановительных ферментов. [c.324]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология