002 Enzimologija za DJS.ppt

8/18/2019 002 Enzimologija za DJS.ppt

1/23

ENZIMOLOGIJA


2/23

Enzimi

• Enzimi su katalizatori biološkog porekla

• po hemijskoj prirodi su proteini • u ćeliji obezbeđuju tok i

odigravanje hemijskih reakcija


3/23

malo istorije...

• Enzimski procesi u organizmu su poznati oddavnina (npr. sirenje sira, kišeljenje testa,prevođenje šire u vino).

• Naziv ‘enzim’ dao je un !"#".godine od re$i en %

u i z&me % kvasac, jer je pravilno uo$io da u kvascupostoji supstanca koja katalizuje reakciju vrenja.• Nau$no prou$avanje enzima je po$elo u '' veku

kada su stvoreni temelji enzimologije tj nauke oenzimima.

• rvi enzim je izolovao *amner !+-.g. i to jeureaza u kristalnom oliku % po /emijskoj prirodi jeprotein. osle su izolovani i drugi enzimiproteinske prirode.


4/23

• Enzimi ne 012E reakcije, oni i/ 341560673

• E 8 * E* 8 E

Mehanizam enzimske reakcije

važno:

tuma$enje 9ormule:!. EN5; se vezuje za *3*. rezultat reakcije je 1?@3


5/23

• Bemijske reakcije u organizmu suina$e moguCe tj. mogu se odigravatiez enzima

D ez enzima i one ile spore D proizvodi ti/ reakcija i se javljali u

smanjenoj koncentraciji

• Enzimi su jako e9ikasni katalizatori, u jedinici vremena izmene velikekoli$ine supstrata


6/23

Nomenklatura

ili kako !ati naziv enzimu

• trivijalni nazivi: ptijalin, pepsin, tripsin, /imotripsin.

• sistemski nazivi: enzimu se daje naziv po imenusupstrata na koji deluje, doda se samo su9iks 656.

D ureaza koja deluje na ureu, D amilaza deluje na amilum (skro),

D arginaza deluje na arginin (aminokiselina).

• najnovije preporuke: enzimu se daje naziv tako dase vidi na koji supstrat deluje i koji tip reakcijekatalizuje. Npr. protein /idraza (vrši /idrolizuproteina)


7/23

Enzimi su svrstani u " #ru$a na

osnovu hemijskih reakcija

!. Enzimi oksidoreduktaze (katalizuju oksidoredukcijuizmeđu dva supstrata)2. Hidrolaze (katalizuju /idrolizu peptidni/, estarski/,

etarski/ i glukozni/ veza tu spadaju proteaze ilipaze).

3. Transeraze (katalizuju prenos ili trans9er9unkcionalni/ grupa to su npr. aminotrans9eraze i9os9otrans9eraze)

!. "iaze (uklanjaju određenu grupu iz supstrata pri

$emu supstratu ostaje dvogua veza)#. $zomeraze (katalizuju unutarmolekulsko preuređenjesupstrata, npr. međusono prevođenje opti$ki/ igeometrijski/ izomera % cis i trans olik)

%. "igaze ili sintetaze (katalizuju vezivanje dvasupstrata uz utrošak 6


8/23

%emijska $riro!a enzima

• *vi enzimi su proteini ali se na osnovusloFenosti građe dele na:

!.rotein enzime koji se sastoje samo od

amino kiselina.rotein enzime sa metalnim ko9aktorom, u$iji sastav ulazi metalni jon i ako se onukloni enzim gui aktivnost.

>.*loFene enzime % jedan sloFeni enzim sesastoji iz apoenzima (protein) i koenzima(neproteinski deo) i naziva se još i/oloenzim.


9/23

jo& o složenim enzimima• 6?EN5; i ?EN5; su reverziilno vezani i $ine

B?G?EN5;• ako se apoenzim i koenzim odvoje, /oloenzim gui aktivnost.• 6poenzim određuje na koji Ce supstrat /oloenzim delovati i tip

/emijske reakcije koji Ce katalizovati.• oenzimi se javljaju kao prenosioci atoma i atomski/ grupa koje

se uklanjaju sa supstrata ili se doijaju (npr. /oloenzimi sude/idrogenaze a nji/ovi koenzimi su N6@ i H6@).


10/23

'$eci(i)nost enzima

• Enzimi su speci9i$ni što zna$i da deluju na ta$noodređene supstrate u ta$no određenim reakcijama

• speci9i$nost moFe iti:

!.6psolutna (samo na jedno jedinjenje): npr ureazana ureu, arginaza na arginin

.1elativna ili grupna (na grupu jedinjenja sli$nestrukture): npr. lipaze /idrolizuju estarsku vezu ulipidima između svi/ alko/ola i masni/ kiselina, anaje9ikasniji su ako se radi o estrima glicerola imasne kiseline.


11/23

mo!el *klju)+rava,

• enzim ima premodi9ikovano mestovezivanja za supstrat koje ta$noodgovara strukturi supstrata


12/23

mo!el *in!ukovano#

ukla$anja,

• enzim nema premodi9ikovano mesto vezivanjaza supstrat

• tek u prisustvu supstrata dolazi do uklapanja


13/23

-rzina enzimske reakcije

• Bemijske reakcije u Celiji moraju seodigravati velikom rzinom kako i seproizvodi ti/ reakcija javljali u

dovoljnoj koncentraciji da i sezadovoljile potree organizma.• 4rzina enzimski/ reakcija je promena

koncentracije supstrata u jedinicivremena ili promena koncentracijeproizvoda reakcije u jedinici vremena.


14/23

• 4rzina enzimski/ reakcijazavisi od:

!.koncentracije enzima

.koncentracije supstrata

>.temperatureI.pB sredine.


15/23

. /ticaj koncentracije

enzima

• Enzimi su veoma e9ikasni katalizatori• male koli$ine enzima tran9ormišu velike

koli$ine supstrata u jedinici vremena (npr.

!g la9ermenta moFe da zgruša J KKKlmleka, !g ureaze moFe da razgradi!KKKKg uree).

• Što je koncentracija enzima veća –veća je i brzina enzimske reakcije


16/23


17/23

0. uticaj koncentracije

su$strata

• 4rzina enzimski/ reakcija zavisi odkoncentracije kompleksa enzim%supstrat

• jedno vreme sa koncentracijomsupstrata raste rzina• ada koncentracija supstrata

prevaziđe koncentraciju enzima, svimolekuli enzima su u kompleksu sasupstratom i zato poveCanjekoncentracije supstrata ne poveCava

rzinu.


18/23


19/23

1. uticaj tem$erature

• 5a sve enzime postoji optimalnatemperatura na kojoj enzim trans9ormišenajveCu koli$inu supstrata i ta

temperatura je >#°L.

D 6ko se temperatura smanji ispod optimalne,rzina se smanji.

D 6ko se temperatura poveCa iznad optimalne,rzina se takođe smanjuje.

D Na temperaturi od I° L prestaje enzimskaaktivnost jer se enzimi denaturišu toplotom.


20/23


21/23

2. uticaj $%• @ok je optimalna temperatura istovetna

za sve enzime, optimalni pB je razli$itza razne enzime.

• Npr. enzim amilaza koji deluje u ustima

ima optimalni pB # (neutralna sredina)• pepsin u Feludcu pB !,J do ,J (kisela

sredina)

• tripsin i /imotripsin u tankom crevu pBoko !! (jako azna sredina)


22/23


23/23

Inhi+itori enzima •

Documents

002 Enzimologija za DJS.ppt