Porównanie struktury
wewnętrznej
komórek
Prokariota
(bakterie i sinice) najliczniej występujące
i
najbardziej
rozpowszechnione
organizmy na Ziemi
Eukariota
1.
Posiada
błonę
cytoplazmatyczną, która jest
miejscem tworzenia energii,
otoczona
sztywną
ścianą
komórkową.
2.
Nie
zawiera
jądra
otoczonego błoną.
3.
Nie
występują
organelle
komórkowe, a jedynie błona
komórkowa
tworzy
uwypuklenia (mezosomy –
miejsce replikacji DNA)
4.
DNA występuje w cytozolu w
formie
skondensowanego
nukleoidu.
1.
Występuje
błona
cytoplazmatyczna ale nie
zawsze
otoczona
jest
sztywną ścianą komórkową.
2.
Posiadają otoczone błonami
jądro komórkowe
3.
W cytoplazmie położone są
organelle:
mitochondria,
rybosomy
retikulum
endoplazmatyczne,
aparat
Golgiego,
lizosomy,
peroksysomy,
cytozol,
mikrotubule,
wakuola,
chloroplasty – w komórce
roślinnej.
Organelle komórki eukariotycznej
Organelle
komórkowe
Funkcja
Błona komórkowa
błona półprzepuszczalna oddzielająca wnętrze
komórki od świata zewnętrznego
Jądro komórkowe
przechowuje informację genetyczną komórki jako
DNA - owinięty wokół białek histonowych
jąderko- miejsce syntezy rRNA.
Retikulum
endoplazmatyczne
szorstkie ER (RER) rybosomy – miejsce biosyntezy
białek błonowych i sekrecyjnych. W jego świetle
występują enzymy przeprowadzające potranslacyjną
modyfikację białek.
gładkie ER (SER) bez rybosomów - miejsce biosyntezy
fosfolipidów reakcje detoksykacyjne
Aparat Golgiego
ośrodek sortujący, enzymy, które zmieniają strukturę
cząsteczek białka, przyłączając do nich reszty cukrowe
Mitochondrium
transport elektronów i fosforylacja oksydacyjnej (ATP)
cykl kwasu cytrynowego, szlak rozkładu kwasów
tłuszczowych.
Organelle komórki eukariotycznej
Organelle
komórkowe
Funkcja
Lizosomy
proteazy degradują białka, lipazy degradują lipidy,
fosfatazy usuwają grupy fosforanowe z nukleotydów
i fosfolipidów, a nukleazy degradują DNA i RNA (pH
kwaśne)
Peroksysomy
zawierają enzymy degradujące kwasy tłuszczowe i
aminokwasy zawierają enzym – katalazę, która
rozkłada nadtlenek wodoru do produktów
nieszkodliwych dla komórki (wodę i tlen)
Chloroplasty
zielony barwnik chlorofil oraz enzymy, co stanowi
układ wychwytujący energię świetlną i zamieniający
ją w energię chemiczną w formie ATP, stroma- jest
miejscem wiązania CO
2
Wakuola
woda, jony: K
+
, Na
+
, Ca
+,
Mg
+
, Zn
+
, Cl
-
, SO
4
2-
,
PO
4
3-
,utrzymanie turgoru komórki; u roślin -
magazynowanie zbędnych produktów przemiany
materii
Jak zbudowane są
aminokwasy?
R
C
H
NH
2
COOH
Aminokwas
O
R
1
C
R
2
H
Peptyd
N
Aminokwasy są związkami chemicznymi,
zawierającymi grupę aminową -NH
2
(zasadową)
oraz grupę karboksylową
-COOH (kwasową) oraz resztę biogenną, która
może zawierać pierścień aromatyczny, łańcuch
alifatyczny, siarkę, grupę wodorotlenową,
dodatkową grupę aminową bądź karboksylową
Jakimi właściwościami charakteryzują się
aminokwasy?
są rozpuszczalne w wodzie
są nierozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych
( np. w eterze)
wszystkie charakteryzują się bardzo wysoką temperaturą
topnienia
mają dwojaką naturę ze względu na ich budowę:
Kwasową – ze względu na występowanie grupy
karboksylowej -COOH
Zasadową – ze względu na występowanie grupy
aminowej -NH
2
występują powszechnie w organizmach roślinnych i
zwierzęcych (aminokwasy α)
Jakie funkcje spełniają
aminokwasy?
Aminokwasy można podzielić:
1.
Ze względu na usytuowanie grupy aminowej względem
węgla w cząsteczce aminokwasu: α , β g, d........
2.
Ze względu na usytuowanie grupy aminowej względem
asymetrycznego węgla w trójwymiarowym modelu cząsteczki
(dotyczy jedynie aminokwasów α): Aminokwasy D i
aminokwasy L
3.
Ze względu na możliwość syntetyzowania aminokwasów
przez zwierzęta i ludzi na: - egzogenne (muszą być
dostarczone organizmowi z zewnątrz –
Val, Leu, Ile, Phe, Tyr, Thr, Trp, Lys, Met)
- endogenne (mogą być syntetyzowane w
organizmie).
4.
Ze względu na występowanie w białkach na:
- białkowe
- niebiałkowe (ornityna, cytrulina, b-alanina)
5.
Ze względu na budowę reszty aminokwasowej:
- z resztą alifatyczną, niepolarną – Gly, Ala, Val, Leu, Ile,
Pro
- z grupą alkoholową lub siarką – Ser, Thr, Cys i Met
- z resztą zawierającą pierścień aromatyczny – Phe, Trp, Tyr
- z resztą zasadową – Lys, Arg, His
- z resztą kwasową – Asp, Glu
aminokwas 1
aminokwas 2
dipeptyd
wiązanie
peptydowe
Peptydy naturalne
Glutation (g-
glutamylocysteinyloglicyna
)
Dzięki zawartości grupy
hydrosulfidowej łatwo ulega
odwodorowaniu, tworzy się
glutation utleniony. Ze
względu na odwracalność tej
reakcji jest przenośnikiem
elektronów.
Jest koenzymem glioksalazy –
przemiana metyloglioksalu do
kwasu mlekowego.
Hormony
- wazopresyna i
oksytocyna (tylny płat
przysadki mózgowej) –
kontrakcja mięśni
gładkich macicy i
gruczołu mlecznego
- adrenokortykotropina
(przedni płat przysadki
mózgowej)
- insulina (trzustka) –
obniża poziom glukozy
we krwi, zwiększa
przepuszczalność błon
komórkowych dla
monosacharydów i
aminokwasów,
przyspiesza proces
glikolizy
Antybiotyki
- gramicydyny
- polimyksyny
- aktynomycyny
Struktury białkowe
Struktura
pierwszorzędowa
–
liniowa
sekwencja
aminokwasów połączonych wiązaniem peptydowym. W
strukturze tej zawarte jest położenie wszystkich innych
wiązań kowalencyjnych.- głównie wiązania disiarczkowe
między resztami cysteiny.
Struktura drugorzędowa
– regularne pofałdowanie
regionów
łańcucha
polipeptydowego.
Najczęściej
występujące pofałdowanie – a-helisa i struktura b.
Struktura
trzeciorzędowa
–
przestrzenne
ułożenie
aminokwasów zarówno odległych w sekwencji liniowej jak i
sąsiadujących.
Łańcuch
polipeptydowy
fałduje
się
spontanicznie, jednak większość jego hydrofobowych
łańcuchów bocznych zostaje skierowana do wewnątrz
struktury.
Struktura czwartorzędowa
– występuje w przypadku białek
zawierających więcej niż jeden łańcuch polipeptydowy (np.
hemoglobina). Struktura ta dotyczy przestrzennego
ułożenia
polipeptydowych
podjednostek
i
natury
oddziaływań między nimi. Tymi oddziaływaniami mogą być
wiązania kowalencyjne (wiązania disiarczkowe) lub
niekowalencyjne (siły elektrostatyczne, wiązania wodorowe
i oddziaływania hydrofobowe)
Struktura drugorzędowa
struktura
pofałdowanej
kartki typu b
a-heliks
Główną funkcją mioglobiny jest magazynowanie tlenu w
mięśniach czerwonych (poprzecznie prążkowanych). Podczas
nadmiernego wysiłku mięśni, kiedy ciśnienie cząsteczkowe
tlenu spada, mioglobina uwalnia zmagazynowane cząsteczki
O
2
i pozwala mitochondriom na syntezę ATP na drodze
fosforylacji oksydacyjnej.
Kolagen - główne białko tkanki łącznej. Posiada ono bardzo
wysoką odporność na rozciąganie i stanowi główny składnik
ścięgien. Jest odpowiedzialny za elastyczność skóry. Ubytek
kolagenu ze skóry powoduje powstawanie zmarszczek, w
trakcie jej starzenia. Kolagen wypełnia także rogówkę oka,
gdzie występuje w formie krystalicznej. Kolagen zawiera duże
ilości glicyny i proliny oraz - hydroksyprolinę i hydroksylizynę.
Hemoglobina
Białko zawarte w erytrocytach, którego zasadniczą funkcją jest
przenoszenie tlenu - przyłączanie go w płucach i uwalnianie w
tkankach.
Cząsteczka hemoglobiny jest tetramerem złożonym z dwóch par
białkowych
podjednostek.
Każda
podjednostka
zawiera
cząsteczkę hemu. Cząsteczka hemu zawiera położony centralnie
atom żelaza (Fe
2+
) umożliwiający jej wiązanie tlenu (O
2
). Jedna
cząsteczka hemoglobiny może przyłączyć od jednej do czterech
cząsteczek tlenu, co powoduje, że hemoglobina może
występować albo w stanie
"odtlenowanym" (deoxyHb)
lub w
różnym stopniu
"utlenowania" (oxyHb).
Białka
Proste
Złożone
Fibrylarne
(włókienkowe)
skleroproteiny
fosfoproteiny, glikoproteiny
chromoproteiny, nukleoproteiny
lipoproteiny, metaloproteiny
hemoproteiny
Globularne
(kuliste)
właściwe
histony, albuminy
globuliny, prolaminy, gluteiny
polipeptydy
protaminy
Skleroproteiny
– składniki tkanki łącznej i strukturalnej
występujące u zwierząt np. keratyna (duża zawartość
cysteiny), kolagen, elastyna (prolina i hydroksyprolina),
fibroina.
Histony
– białka jądra komórkowego, gdzie występują w
połączeniu z kwasami nukleinowymi. Charakter silnie
zasadowy.
Albuminy
– występują w płynach ustrojowych oraz
ziarnach roślin uprawnych. W ich skład wchodzą wszystkie
aminokwasy, szczególnie o charakterze kwaśnym. Funkcja-
regulacja ciśnienia osmotycznego płynów ustrojowych oraz
wiązanie różnych składników.
Globuliny
–
najbardziej
rozpowszechnione
białka
(większość enzymów i glikoprotein). Występują w płynach
ustrojowych zwierząt (a, b i g globuliny). Immunoglobuliny
– przeciwciała – specyficzne białka obronne.
Prolaminy
–występują tylko w nasionach traw, gdzie
stanowią frakcję gliadyny związanej z glutenem.
Gluteiny
– występują w nasionach roślin jednoliściennych.
Podobne do prolamin.
Białka proste
Białka złożone
Fosfoproteiny
– zawierają ok. 1% fosforanu związanego
estrowo z grupami alkoholowymi seryny lub treoniny. (kazeina
mleka i witelina żółtka jaja kurzego).
Glikoproteiny
–
zawierają
oligosacharydy
(N-
acetyloglukozoaminy, galaktozy lub mannozy). Stanowią
podstawowy składnik krwi.
Chromoproteiny
– składnikiem niebiałkowym jest substancja
barwna. Należą do nich hemoglobina i mioglobina,
cytochromy, enzymy – peroksydaza i katalaza, substancje
barwne skóry oraz rodopsyny (proces widzenia)
Metaloproteiny
– zawierają jony metali. Należą do nich
ferredoksyny (białka żelazowo-siarkowe), ferrytyna,
flawoproteiny oraz enzymy : fosfatazy (Mg), arginaza (Mn),
insulina (Zn), oksydazy (Cu), reduktaza azotanowa (Mo).
Nukleoproteiny
- kompleksy z kwasami nukleinowymi za
pomocą wiązań kowalencyjnych. Występują w jądrach
komórkowych, gdzie stanowią materiał genetyczny
(chromatyna) oraz w rybosomach – kompleks RNA z białkiem.
Lipoproteiny
– białka sprzężone z lipidami. Błony komórkowe,
plazma krwi, cytoplazma i żółtko jaja. Transport i
rozprzestrzenianie lipidów, hormonów i witamin
rozpuszczalnych w tłuszczach.
Zasady azotowe
ATP
adenozynotrifosf
oran
cukier
deoksyryb
oza
zasada
azotowa
adenina
trzy reszty
fosforanowe
Dwa helikalne łańcuchy
polinukleotydowe oplatają
wspólną oś; łańcuchy te
biegną w przeciwnych
kierunkach.
Zasady purynowe i
pirymidynowe znajdują się
wewnątrz, a grupy
fosforanowe i reszty
deoksyrybozy na zewnątrz
helisy.
Płaszczyzny
zasad
są
prostopadłe do osi helisy.
Średnica helisy 2nm, okres
powtarzalności wzdłuż osi
helisy wynosi 3.4nm, co
odpowiada 10 nukleotydom
w każdym łańcuchu.
1953 r – odkrycie przez
J.Watsona i F.Cricka
dwuniciowej struktury DNA
Dwa łańcuchy łączą się ze sobą wiązaniami
wodorowymi między zasadami tworzącymi
komplementarne pary
Adenina –Tymina
Guanina – Cytozyna
Kolejność zasad w łańcuchu
polinukleotydowym nie jest w żaden sposób
ograniczona. Ściśle określona sekwencja
zasad niesie informacje genetyczną.
Najważniejszą cechą dwuniciowej helisy DNA
jest specyficzność parowania zasad
(komplementarność zasad)
Komplementarność Zasad – Wiązania
Wodorowe
w procesie transkrypcji – przepisanie informacji z
DNA na mRNA A=U
Dwie
fundamentalne
różnice między
strukturą RNA i
DNA:
RNA zawiera
rybozę a nie
deoksyrybozę
W skład RNA
wchodzi uracyl
zamiast
tyminy.
Rodzaje RNA
t-RNA –
transportujący
RNA
przyłączanie wolnych aminokwasów w
cytoplazmie i transportowanie ich do
rybosomów, gdzie w trakcie procesu
translacji zostają włączone do
powstającego łańcucha polipeptydowego.
mRNA, matrycowy
(lub informacyjny)
RNA
zawierające przepisaną z genów,
zakodowaną informację genetyczną o
sekwencji poszczególnych polipeptydów.
Cząsteczki te po przyłączeniu się do
rybosomów stanowią matrycę - kolejne
trójki nukleotydów mRNA (tzw. kodony)
są rozpoznawane przez odpowiednie
fragmenty (tzw. antykodony) cząsteczek
transportujących aminokwasy (tRNA),
dzięki czemu w procesie translacji
powstaje właściwa sekwencja peptydu
rRNA - rybosomalny,
rybosomowy RNA
Cząsteczki kwasu rybonukleinowego
wchodzące w skład rybosomów, które
biorą udział w procesie biosyntezy
polipeptydów.
t-RNA – transportujący RNA - zadaniem jest
przyłączanie wolnych aminokwasów w cytoplazmie i
transportowanie ich do rybosomów. Cząsteczki tRNA
występują w komórkach w stanie wolnym bądź też
związane ze specyficznym aminokwasem. Kompleks
tRNA-aminokwas nosi nazwę aminoacylo-tRNA.
Wzór strukturalny tRNA ma budowę palczastą i
przyjmuje kształt czterolistnej koniczyny w którym
można wyróżnić 4 ramiona:
1.
ramię akceptorowe
- sparowane zasady końców 3' i 5',
do którego przyłączają się chemicznie aktywowane
aminokwasy za pomocą wiązania estrowego
2.
pętla antykodonowa
- odpowiedzialna za rozpoznanie i
związanie z kodonem w mRNA.
mRNA
, matrycowy (lub informacyjny) -
cząsteczki kwasu rybonukleinowego zawierające
przepisaną z genów, zakodowaną informację
genetyczną
o
sekwencji
poszczególnych
polipeptydów. Cząsteczki te po przyłączeniu się
do rybosomów stanowią matrycę - kolejne trójki
nukleotydów
mRNA
(tzw.
kodony)
są
rozpoznawane przez odpowiednie fragmenty
(tzw. antykodony) cząsteczek transportujących
aminokwasy (tRNA), dzięki czemu w procesie
translacji powstaje właściwa sekwencja peptydu.
rRNA
– rybosomalny RNA. Cząsteczki kwasu
rybonukleinowego
wchodzące
w
skład
rybosomów, które biorą udział w procesie
biosyntezy polipeptydów. rRNA powstaje w
wyniku procesu transkrypcji DNA. U organizmów
eukariotycznych za jego transkrypcję odpowiada
polimeraza RNA I . rRNA stanowi ok. 80%
całkowitego RNA komórki.
T
C
C
G
A
A
G
T
C
C
A
G
G
C
T
T
C
A
G
G
Fragment DNA
Transkrypcja
Fragment mRNA
po replikacji nici+ DNA
(+)
(-)
U
C
C
G
A
A
G
U
C
C
Translacja
Fragment polipeptydu zbudowanego
na podstawie instrukcji przechowywanej
w DNA, skopiowanej jako mRNA i odczytanej
przez zespoly enzymow
kodon UCC
kodon GAA
kodon GUC
Ser
Glu
Val
Biosynteza
białka
w komórkach Eucaryota
TRANSLACJA
odbywa się w rybosomach. Rybosom składa się z
białek i rRNA. Jest on mniej więcej w kształcie kuli z pokrywką
na zawiasach. Po zamknięciu "pokrywy" pozostaje jednak
prześwit, przez który może przesuwać się mRNA.
tRNA
przenosi poszczególne rodzaje aminokwasów, w zależności
od tego jaki kod zawiera na "stopce". Kod na "stopce" tRNA
składa się z 3 nukleotydów. Fragment kwasu RNA lub DNA,
kodujący cząsteczkę aminokwasu nazywamy kodonem. tRNA,
którego antykodon pasuje do kodu na łańcuchu mRNA na
rybosomie, pozostawia swój aminokwas na tym rybosomie,
łańcuch mRNA przesuwa się o trójkę, i następny tRNA, który
się dopasuje, pozostawia z kolei swój aminokwas, który tworzy
wiązanie z poprzednim aminokwasem, wydłużając stopniowo
łańcuch peptydowy.
Jeżeli ten proces dojdzie do trójki kończącej (kod UGA, UAG lub
UAA), to łańcuch peptydowy odrywa się od rybosomu.
TRANSLACJA odbywa się w rybosomach. Rybosom
składa się z białek i rRNA. Jest on mniej więcej w
kształcie kuli z pokrywką na zawiasach. Po zamknięciu
"pokrywy" pozostaje jednak prześwit, przez który może
przesuwać się mRNA, zawierający informację o sekwencji
aminokwasów w białku.
Następny rodzaj kwasu RNA, tzw. tRNA przenosi
poszczególne rodzaje aminokwasów, w zależności od tego
jaki kod zawiera na "stopce". Kod na "stopce" tRNA
składa
się z
3
nukleotydów.
Fragment
kwasu
nukleinowego (RNA lub DNA), kodujący cząsteczkę
aminokwasu nazywamy kodonem. W komórce musi być co
najmniej tyle rodzajów tRNA z różnymi kodami, ile jest
rodzajów aminokwasów wchodzących w skład białek.
tRNA,
którego
antykodon
pasuje
do
kodu
prezentowanego przez łańcuch mRNA na rybosomie,
pozostawia swój aminokwas na tym rybosomie, łańcuch
mRNA przesuwa się o trójkę, i następny tRNA, który się
dopasuje, pozostawia z kolei swój aminokwas, który
tworzy wiązanie z poprzednim aminokwasem, wydłużając
stopniowo łańcuch peptydowy.
Jeżeli ten proces dojdzie do trójki kończącej (kod UGA,
UAG lub UAA), to łańcuch peptydowy odrywa się od
rybosomu
i
wchodzi
do
"woreczka"
retikulum
endoplazmatycznego, gdzie odbywają się następne fazy
syntezy białek - modyfikacje posttranslacyjne.
Enzymy
(budowa, mechanizm katalizy enzymatycznej,
kinetyka reakcji enzymatycznej, specyficzność
oraz swoistość kierunku działania enzymu,
inhibicja, klasyfikacja enzymów).
Koenzymy i grupy prostetyczne. Witaminy.
Enzymy
są biokatalizatorami tzn. związkami
pochodzenia biologicznego, które
przyspieszają reakcje chemiczne, nie
zużywając się w trakcie działania
Holoenzym = apoenzym + koenzym
(substancja (substancja
białkowa) niebiałkowa)
Centrum aktywne (katalityczne) – strefa łańcucha
polipeptydowego bezpośrednio wiążąca substrat w czasie
reakcji – aminokwasy kontaktowe (His, Ser, Lys, Cys, Asp,
Glu)
Zasada działania
enzymu
Efektywnie działające katalizatory:
zwiększają
prawdopodobieństwo
zderzeń cząsteczek,
ukierunkowują
cząsteczki
substratów względem siebie
obniżają energię aktywacji (taka
porcja energii, którą układ musi
pobrać,
aby
przezwyciężyć
„bezwładność
chemiczną”
cząsteczek)
E + S ES
E + P
Wiązanie substratu do
enzymu
E. Fisher układ [E-S] D.E Koshland, Jr. –
model „klucz-zamek”
„wymuszonego -
indukowanego
dopasowania”
Specyficzność substratowa
możliwość wyboru przez enzym jednego lub grupy
strukturalnie podobnych związków, z którymi wchodzi on w
kompleks zdolny do dalszej reakcji
Specyficzność grupowa
–
enzymy mogą wykorzystywać
jako substrat określoną grupę podobnych do siebie
substancji
(np.
oksydaza
aminokwasowa
katalizuje
oksydację wielu aminokwasów)
Specyficzność absolutna
– zdolność enzymu do
katalizowania reakcji wyłącznie jednego substratu (np.
ureaza katalizuje rozkład mocznika)
Specyficzność przestrzenna
(stereospecyficzność) –
odpowiednie dopasowanie konfiguracji substratu do układu
zaczepienia w centrum aktywnym enzymu (np. syntetaza L-
glutaminowa nie katalizuje przemian D-aminokwasu)
Swoistość kierunku działania enzymu
- zdolność enzymu do katalizowania jednej z termodynamicznie
możliwych reakcji, jakim może podlegać substrat wchodzący z
nim w kompleks
Od czego zależy szybkość reakcji
enzymatycznej?
stężenie
substratu
stężenie
enzymu
pH
temperatura
Zależność szybkości reakcji od stężenia
substratu dla prostej reakcji przedstawia
krzywa Michaelisa-Menten
Wysycanie enzymu substratem
(zbliżanie się do szybkości
maksymalnej)
oznacza,
że
maleje
liczba
wolnych
cząsteczek enzymu, gdyż rośnie
ilość
tych
związanych
w
kompleksie z substratem (ES).
Maksymalna szybkość (Vmax)
reakcji enzymatycznej, oznacza,
że
praktycznie
wszystkie
miejsca aktywne enzymu zostają
wysycone substratem.
Stała Michaelisa-Menten (Km),
która jest takim stężeniem
substratu, przy którym szybkość
reakcji osiąga połowę swojej
maksymalnej wartości. Stanowi
ona
wyraz
powinowactwa
enzymu do substratu.
Wpływ stężenia enzymu, temperatury i
pH na szybkość reakcji enzymatycznej
Pepsyna 1,
Arginaza 10
Aktywatory enzymatyczne
- jony metali (najczęściej dwuwartościowych np. Mg lub Ca,
Mn, Zn, Co) lub Cl
- -
działanie aktywatorów ułatwia
powstawanie kompleksu ES
w soku żołądkowym
kwaśne środowisko Cl
-
pepsynogen pepsyna
+ inhibitor
Inhibicja współzawodnicząca (kompetycyjna)
Inhibicja niewspółzawodnicząca (niekompetycyjna)
Klasyfikacja enzymów
wg Międzynarodowej Unii Biochemicznej
Klasa
Podklasa
Typ reakcji
1.Oksydoredukt
azy
utleniana grupa w
donorze : CH-OH,
CHO, CH-NH
2
,
CH=CH
enzymy
katalizujące
reakcje
oksydoreduk-cyjne
–
przemiany
związane z przeniesieniem protonów,
elektronów i tlenu (np. reduktazy,
dehydrogenazy,
oksydazy,
peroksydazy)
2. Transferazy
przenoszona grupa
– C
1
, C=O, acyl,
alkile, glikozyl,
NH
2
, PO
3
przeniesienie grup między związkami
(np.
amino-,
acylo-,
glikozylo-
transferazy)
3. Hydrolazy
hydrolizują
wiązania
peptydowe,
estrowe,
glikozydowe
katalizują rozkład wiązań przy udziale
wody (np. peptydazy, esterazy,
glikozydazy, amidazy)
4. Liazy
(Syntazy)
rozszczepiane
wiązanie: C-C, C-O,
C-N, C-S
katalizują odłączanie grup od
substratu bez udziału wody (np.
dekarboksylazy, hydroliazy)
5. Izomerazy
typ izomeryzacji:
racemizacja, cis-
trans,
oksydoredukcja
wewn.
katalizują reakcje izomeryzacji :
racemizacja, epimeryzacja,
izomeryzacja cis-trans
6. Ligazy
(Syntetazy)
wytwarzanie
wiązań:
C-O, C-S, C-N, C-C
katalizują wytwarzanie wiązań miedzy
dwiema cząsteczkami (np. syntetazy
aminoacylo-tRNA, karboksylazy)
Niektóre enzymy nie są zdolne do bezpośredniego
przyłączania substratów. Wówczas enzym wprzęga do pomocy
koenzym jako łącznik w wiązaniu substratu z centrami
aktywnymi enzymu. Najpierw jeden substrat łączy się z
koenzymem, tworząc kompleks koenzym-substrat. Następnie
kompleks ten łączy się z drugim substratem i powstaje
kompleks, który dostarcza produktów i uwalnia koenzym.
Klasa
Koenzym
Witamina
1.Oksydoreduk
tazy
dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy (NAD
+
i NADP
+
)
dinukleotyd flawinoadeninowy (FAD
+
)
mononukleotyd flawinowy (FMN)
koenzym Q (CoQ)
wit.
B2
(ryboflawina)
wit.
B2
(ryboflawina)
2. Transferazy
adenozynotrifosforan (ATP) (UTP, CTP)
koenzym A (CoA)
kwas tetrahydofoliowy (THF)
biotyna
difosforan tiaminy (DPT)
fosforan pirydoksalu (PLP)
wit. PP (niacyna)
kwas foliowy
wit. H
wit. B1 (tiamina)
wit.
B6
(pirydoksal)
3. Hydrolazy
nie posiadają
koenzymów
4. Liazy
(Syntazy)
koenzym B12
wit. B12
(cyjanokobalamina
)
5. Izomerazy
difosforan tiaminy (DPT)
fosforan pirydoksalu (PLP)
wit. B1 (tiamina)
wit.
B6
(pirydoksal)
6. Ligazy
(Syntetazy)
urydynotrifosforan (UTP)