Ізомерази
Редактор: Михайло МельникІзомерази: Ферменти, що Каталізують Внутрішньомолекулярні Перегрупування
-
Внутрішньомолекулярна гонка
- Рацемази: Вони перетворюють оптичні ізомери один на одного. Тобто, правообертаюча молекула перетворюється на лівообертаючу і навпаки.
- Епімерази: Ці ферменти здійснюють ізомеризацію між епімерами – стереоізомерами, що відрізняються конфігурацією одного хірального центра.
- Цис-транс-ізомерази: Вони каталізують перетворення між цис- та транс-ізомерами. Ці стереоізомери мають різну просторову конфігурацію через подвійний зв’язок.
- Внутрішньомолекулярні оксидоредуктази: Ці ізомерази здійснюють окисно-відновні реакції, де атом або група атомів змінює свій ступінь окиснення без участі зовнішніх субстратів.
- Трансферази: Вони каталізують перенесення функціональних груп з однієї молекули на іншу, що призводить до зміни хімічної структури обох молекул.
- Ліази: Ці ферменти каталізують розщеплення негідролітичних зв’язків (тобто зв’язків, що не розщеплюються за допомогою води) та утворення нових зв’язків між атомами або молекулами.
- Мутази: Вони каталізують перенесення певних груп атомів або функціональних груп з одного місця в інше всередині молекули. Цей процес часто призводить до зміни біологічної активності молекули.
- Глюкозо-6-фосфат-ізомераза: Цей фермент каталізує перетворення глюкозо-6-фосфату на фруктозо-6-фосфат, що є одним із перших кроків у гліколізі.
- Фосфоглюкозутаза: Цей фермент каталізує зворотне перетворення, перетворюючи фруктозо-6-фосфат на глюкозо-6-фосфат.
- Кетогексокіназа: Він каталізує перетворення глюкози на фруктозу, що є першим кроком у гліколізі, процесі, який перетворює глюкозу на енергію.
- Триптофан-тРНК-синтетаза: Цей фермент каталізує перенесення триптофану на відповідну тРНК в процесі трансляції.
- Що таке ізомеризація?
- Які основні типи ізомераз?
- Яку роль відіграють ізомерази в клітинах?
- Як працюють ізомерази?
- Які приклади ізомеризації в клітинах?
В організмі постійно відбуваються тисячі хімічних реакцій, кожна з яких відіграє важливу роль у підтримці життя. Однією з найбільш поширених типів реакцій є ізомеризація – перегрупування атомів у молекулі без зміни її хімічного складу. Ці перетворення, що каталізуються особливими ферментами, відомими як , є життєво необхідними для багатьох біологічних процесів, таких як синтез амінокислот, вуглеводів і ліпідів, а також для обміну речовин. Хоча ізомерази здаються нікому не відомими, вони в сутності є великою родиною ферментів з розмаїттям підгруп, кожна з яких спеціалізується на певній реакції. Слідкуйте за мною, поки я розкажу вам про ці ферменти, що каталізують внутрішньомолекулярні перегрупування.
Різноманітність Ізомераз
Ізомерази – це різноманітне сімейство ферментів з різноманітністю підгруп, кожна з яких відповідає за свій власний тип ізомеризації. Деякі з цих підгруп мають досить вузьку спеціалізацію, тоді як інші діють на широке коло сполук. Назви цих підкласів часто відображають тип реакції, яку вони каталізують. Ось деякі найбільш відомі ізомерази:
Поширені Приклади Ізомеризації
Ізомеризація відіграє важливу роль у багатьох біологічних процесах. Наприклад, багато ферментів обміну речовин є ізомеразами. Деякі з найвідоміших прикладів ізомеризації включають:
Як Працюють Ізомерази?
Більшість ізомераз використовують схожий механізм для каталізу ізомеризаційних реакцій. Цей механізм зазвичай передбачає утворення ковалентного комплексу між ферментом і субстратом, що дозволяє ферменту стабілізувати нестійкий перехідний стан реакції. Це допомагає знизити енергетичний бар’єр реакції і підвищити її швидкість. Деякі ізомерази використовують коферменти, які допомагають їм виконувати цю функцію. Наприклад, деякі епімерази використовують кофермент НАД+ або НАДФ+, які допомагають їм переносити електрони під час реакції. Інші ізомерази використовують коферменти, які допомагають їм зв’язуватися з субстратом або стабілізувати перехідний стан реакції.
Висновок
Ізомерази є життєво важливими ферментами, що каталізують внутрішньомолекулярні перегрупування. Вони відіграють важливу роль у багатьох біологічних процесах, включаючи синтез білків, вуглеводів і ліпідів, а також у обміні речовин. Існує велике розмаїття ізомераз, кожна з яких виконує свою унікальну роль в нашому організмі. Оскільки розуміння функцій і механізмів дії ізомераз продовжує зростати, ці ферменти стають важливими мішенями для розробки нових лікарських препаратів і терапевтичних підходів.
5 Запитань, що Часто Задаються по Темі Ізомеризації
Ізомеризація – це процес, під час якого відбувається перегрупування атомів в молекулі без зміни її хімічного складу.
Основні типи ізомераз включають рацемази, епімерази, цис-транс-ізомерази, внутрішньомолекулярні оксидоредуктази, трансферази, ліази та мутази.
Ізомерази відіграють важливу роль у багатьох клітинних процесах, включаючи обмін речовин, синтез білків, вуглеводів та ліпідів.
Більшість ізомераз використовують схожий механізм для каталізу ізомеризаційних реакцій. Цей механізм передбачає утворення ковалентного комплексу між ферментом і субстратом.
Деякі приклади ізомеризації в клітинах включають перетворення глюкозо-6-фосфату на фруктозо-6-фосфат, перетворення фруктозо-6-фосфату на глюкозо-6-фосфат, перетворення глюкози на фруктозу та перенесення триптофану на відповідну тРНК.
У вас є запитання чи ви хочете поділитися своєю думкою? Тоді запрошуємо написати їх в коментарях!
⚡⚡⚡ Топ-новини дня ⚡⚡⚡
Хто такий Такер Карлсон? Новий законопроект про мобілізацію З травня пенсію підвищать на 1000 гривень
Опубліковано