Кошланда теория специфичности ферментов

Специфичность ферментов связана с комплементарностью структуры их активного центра со структурой субстратов. Активный центр, как правило, располагается в полости макромолекулы фермента. Согласно теории Кошланда, эта комплементарность является индуцированной субстрат в момент взаимодействия с активным [c.187]

Специфичность ферментов связана с комплементарностью структуры и их активного центра со структурой субстратов. Активный центр, как правило, располагается в полости макромолекулы фермента. Согласно теории Кошланда эта комплементарность является индуцированной субстрат в момент взаимодействия с активным центром вызывает такое изменение геометрии фермента, которое соответствует оптимальной для данной реакции ориентации каталитических групп. [c.241]

Предложенная Кошландом теория специфичности ферментов меняет установившееся представление (Э. Фишер) о жестком соответствии структуры фермента и субстрата. Исходной предпосылкой этой теории является рассмотрение молекулы фермента как гибкой системы, в которой упорядоченные участки цепи, находящиеся в состоянии жесткой спирали, скрепленной водородными связями, чередуются с гибкими, расплавленными , неупорядоченными отрезками пептидной цепи. При взаимодействии субстрата с активным центром фермента происходит изменение конформационного состояния белка-фермента, т. е. субстрат индуцирует определенные изменения в молекуле фермента. Это явление получило название индуцированного соответствия. [c.220]

В гипотезе индуцированного соответствия сохраняется одно из основных положений гипотезы шаблона , определяющих специфичность действия ферментов, а именно наличие тесного пространственного соответствия между субстратом и ферментом. Кошланд модифицировал теорию шаблона в двух направлениях. Во-первых, предполагается, что субстрат занимает свое место в ферменте только после того, как произошло изменение формы молекулы фермента, и, во-вто-рых, иринимается, что действие фермента обусловливается по меньшей мере двумя каталитическими группами. Дветакие группы А и В показаны на фиг. 19, а. Они представляют собой определенные аминокислотные остатки белковой молекулы. Как видно из рисунка, присоединение субстрата вызывает такое изменение конфигурации молекулы фермента, что эти каталитические группы сближаются в том месте, где будет происходить атака молекулы субстрата. На фиг. 19, б видно, что фермент может присоединить более крупную молекулу, чем молекула субстрата, но в этом случае реакция не пойдет, поскольку не произойдет соответствующего сближения групп А и В. [c.57]

Специфичность ферментов связана с комплементарностью структуры их активного центра со структурой субстратов. Активный центр, как правило, располагается в полости макромолекулы фермента и формируется из различных участков цепи белковой глобулы. Согласно теории Кошланда, эта комплемен-тарность является индуцированной субстрат в момент взаимодействия с активным центром вызывает такое изменение геометрии фермента, которое соответствует оптимальной для данной реакции ориентации групп, непосредственно участвующих в химическом превращении субстрата (каталитических групп). В случае объемных субстратов происходит многоцентровая сорбция в активном центре за счет дисперсионных, гидрофобных и электростатических взаимодействий и водородных связей. Малые молекулы, такие как О2, N2 и Н2О, вступают в непосредственное взаимодействие с атомами переходных металлов. Однако и в этом случае связывание обычно носит много-центровый характер, например в биядерных комплексах или с участием безметальных групп. Так, в случае комплексования молекулы О2 в гемоглобине с ионом Fe " " происходит образование водородной связи с протонированным гистидиновым остатком в районе активного центра. [c.550]

В свое время Фишер предложил модель ключ — замок для рассмотрения фермент-субстратного взаимодействия. Фермент и субстрат обладают жесткими структурами, причем фермент подогнан к субстрату как замок к ключу. Ряд фактов противоречит такой модели — взаимодействие фермента с субстратом имеет, по-видимому, не статический, а динамический характер. Кошланд предложил модельную теорию индуцированного структурного соответствия фермента и субстрата. Перечислим исходные положения этой теории, задачи которой состояли прежде всего в объяснении специфичности ферментов, катализируюхцих реакции переноса связи [c.189]

Последовательное развитие теории индуцированного структурного соответствия в ферментативном катализе было проведено Кошландом [69]. Задача теории состояла прежде всего в объяснении специфичности ферментов, катализирующих реакции переноса связи типа [c.388]

Ни для одного из ферментов пока еще не удалось выяснить пространственное расположение аминокислот, составляющих активный центр. Неизвестно даже, специфична ли трехмерная конформация аминокислот активного центра в отсутствие субстрата и если специфична, то соответствует ли она каталитически активной конформации. Были предложены две теории, касающиеся конформации активного центра фермента. В корще прошлого века Эмиль Фишер, пытаясь объяснить специфичность катализируемых ферментами реакций, высказал предположение, что фермент существует в относительно жесткой конформации, так что субстрат связывается с ним как с неким шаблоном. Очевидно, что с помощью этой гипотезы ключа и замка можно объяснить специфичность ферментов, ибо ясно, что жесткость шаблона должна обусловливать пространственные затруднения для молекул, отличающихся по своей структуре от нормального субстрата данного фермента. В противовес гипотезе Фишера Кошланд выдвинул свою теорию индуцированного соответствия (indu ed-fit theory). [c.200]