background image

Izoenzymy 

- homologiczne enzymy w obrębie danego organizmu, które katalizują tę 

samą reakcję, ale różnią się nieznacznie strukturą, wartościami K

m

 i V

max

 oraz 

właściwościami regulacyjnymi. Izoenzymy często ulegają ekspresji w różnych 
tkankach lub organellach lub w różnych stadiach rozwojowych. Są kodowane przez 
geny zajmujące różne loci, które zwykle powstają w wyniku duplikacji genu i 
dywergencji. Izoenzymy można często odróżnić od siebe na podstawie właściwości 
biochemicznych, takich jak ruchliwość elektroforetyczna.

Przykładem izoenzymu może być dehydrogenaza mleczanowa (LDH), enzym 
uczestniczący w beztlenowym metabolizmie glukozy i syntezie glukozy.

background image

Koenzymy 

- małocząsteczkowe, niebiałkowe związki organiczne 

decydujące o aktywności katalitycznej pewnych enzymów. Biorą udział w 
reakcjach przez oddawanie lub przyłączanie pewnych reagentów 
(atomów, grup atomów lub elektronów). Pozostają luźno związane z 
właściwym enzymem. 

Jako

 koenzymy 

funkcjonują w większości witaminy lub jony połączone 

odwracalnie z 

apoenzymem

background image

Cząsteczka 

NAD

 jest dinukleotydem składającym się z 

adenozyno-5'-monofosforanu 

nukleotydu nikotynoamidowego 

połączonych ze sobą wiązaniem bezwodnikowym. 

Cząsteczka NAD

+

 wiąże jeden proton i dwa elektrony. Miejscem ich działania jest amid 

kwasu nikotynowego. Drugi proton pozostaje w środowisku reakcji. 

Zredukowany NAD

+

 (NADH) przekazuje proton i elektrony na mitochondrialny 

łańcuch oddechowy, gdzie poprzez wiele ogniw pośrednich są one przekazywane na 

tlen, tworząc H

2

O. Procesowi temu towarzyszy powstawanie energii magazynowanej w 

postaci ATP.

Cząsteczka 

NADP

+

 

różni się do NAD

+

 obecnością 

reszty fosforanowej 

przy węglu 2' 

rybozy nukleotydu adeninowego.

NADP

+

 jest także akceptorem protonu i elektronów w reakcjach utleniania, lecz 

powstający NADPH nie przekazuje protonu i elektronów na łańcuch oddechowy. 

Są one zużytkowywane w różnych reakcjach redukcji, głównie w przebiegu biosyntezy 

kwasów tłuszczowych i cholesterolu. 

W organizmach samożywnych NADP powstaje w początkowym etapie fotosyntezy i jest 

zużywany później w cyklu Calvina.

background image

Dinukleotyd flawinoadeninowyFAD 

- organiczny związek chemiczny, złożony z 

mononukleotydu flawinowego (FMN) (pochodnej ryboflawiny) i kwasu 

adenozynomonofosforowego

 (AMP), koenzym oksydoreduktaz, pełniący funkcję 

przenośnika elektronów i protonów. Przenosi dwa protony i dwa elektrony, w 

efekcie czego utleniona forma FAD przechodzi odwracalnie w formę zredukowaną 

FADH

2

.

Mononukleotyd flawinowy, FMN, 

koenzym uczestniczący w reakcjach redoks 

jako przenośnik elektronów, współdziałający z oksydazami i dehydrogenazami, 

zawierający ryboflawinę (witaminę B2); występuje w formie 

utlenionej (FMN) 

zredukowanej (FMNH

2

).

FMN

, (ryboflawino-5'-fosforan) - w organizmie wytwarzany z ryboflawiny (witamina 

B

2

), stanowi grupę prostetyczną niektórych oksydaz, np. oksydazy L-

aminokwasowej, zwykle mocno (ale nie kowalencyjnie) związana z apoenzymem.

Uczestniczy w wielu reakcjach red-oks organizmów żywych, np. w reakcji:

FMN + ATP → FAD + PP

i

Flawoproteiny, enzymy flawinowe, enzymy z klasy oksydoreduktaz

; zawierają 

jako grupę prostetyczną mononukleotyd flawinowy (FMN) lub dinukleotyd 
flawinoadeninowy (FAD); biorą udział w procesach oddychania komórkowego.

background image
background image
background image
background image
background image
background image

Aktywacja enzymów 

Aktywacja zymogenu przez 
hydrolizę specyficznych wiązań 
peptydowych.

Aktywacja przez fosforylację reszty 
seryny (odwracalne modyfikacje  
kowalencyjne).

background image

Enzymów allosterycznych nie

 

obowiązuje kinetyka 

Michaelisa-Menten

 

background image
background image

Allosteryczna kontrola enzymów

background image

Allosteryczna kontrola enzymów

background image

Wpływ środowiska na wydajność reakcji 

enzymatycznych

background image

Wpływ środowiska na wydajność reakcji 

enzymatycznych

background image

Drogi reakcji enzymatycznych

background image

Sprzężenie zwrotne:

inhibicja pierwszego enzymu szlaku 
metabolicznego przez odwracalne wiązanie 
produktu końcowego

background image

Proenzymy

PROENZYMY, (zymogeny)

 - enzymy w naturalnej, 

nieaktywnej postaci, które w wyniku działania rozmaitych 
czynników przechodzą w postać aktywną; proces aktywacji 
proenzymów polega na hydrolitycznym rozerwaniu wiązań 
peptydowych fragmentu łańcucha peptydowego; najważniejsze p. 
to 

pepsynogen, trypsynogen, chymotrypsynogen

.

background image

Schemat wydzielania zymogenu przez 
komórki pęcherzykowate trzustki

background image

Chymotrypsyna

Chymotrypsyna

Aktywacja chymotrypsynogenu przez 

rozszczepienie proteolityczne

background image

Chymotrypsyna

Chymotrypsyna

Centralna rola trypsyny w aktywowaniu enzymów 
trzustkowych

background image

Chymotrypsyna

Chymotrypsyna

•Chymotrypsyna

 rozszczepia wiązanie peptydowe (lub estrowe) 

po karboksylowej stronie dużych reszt aminokwasów 
aromatycznych i hydrofobowych (

Trp, Phe, Tyr, Met

).

background image

Chymotrypsyna

Chymotrypsyna

background image

Chymotrypsyna

Chymotrypsyna

Chymotrypsyna

 należy do rodziny enzymów zwanych 

proteazami 

serynowymi

, ponieważ w miejscu aktywnym mają serynę.

Do tej samej rodzinny należą także 

trypsyna i elastaza

.

background image

Chymotrypsyna, trypsyna i elastaza 

Chymotrypsyna, trypsyna i elastaza 

– 

– 

specyficzność substratowa enzymów trawiennych

specyficzność substratowa enzymów trawiennych

Trypsyna

 rozszczepia peptydy po karboksylowej stronie dodatnio 

naładowanych  reszt (

Arg

 lub

 Lys

).

Chymotrypsyna

 rozszczepia peptydy po karboksylowej stronie 

dużych reszt aminokwasów aromatycznych i hydrofobowych (

Trp, 

Phe,Tyr, Met

).

Elastaza

 rozszczepia peptydy po karboksylowej stronie reszt o 

krótkich, nienaładowanych łańcuchach bocznych (

Gly, Ala

).

background image

Co przedstawiają poniższe wykresy?


Document Outline