anhydraza węglanowa 7 izoform u człowieka w ertytrocytach a w II katatlizuja dehydratacje HCO3- do co2 aby ten wydalić
Podstawowe procesy fizyczne jak dyfuzja i transfer protonów ograniczają szybkość hydratacji i dlatego enzymy te dysponują specjalnymi mechanizmami dla osiągnięcia takiej szybkości
związanie h2o z centrum tworzonym przez zn2+ zmniejsza się pka wody do 7.0 tym sposobem powstają jodny kydroksylowe (nukleofile) które atakują co2
mechanizm jan zn ułatwia uwolnienie się protonu z H2o co prowadzi do powstania oh- co2 wiąże się CO2 z centrum aktywnym enzymu i jest ustawiany tak żeby doszło do reakcji z oh-
oh- atakuje co2 przekształcając go w hco3
hco3 uwalnia się i następna h2o może się wizać z centrum aktywnym
wahadło protonowe
his 64 usówa proton z h2o związanej z zn2 powstaje oh- i uprotonowana his
bufor uswa protnon z his regenerując form bez protonu
kataliza nukleofilowa (lepiej mechanizm nukleofilowy katalizy)
w hatalizie nuklefilowej tworzy się wiązanie kowalencyjne między nukleofiem ezymu i grupą na cząsteczce substratu w stanie przejściowym reakcji
właśnie tworzenie kawalencyjnego wiązanie jest czynnikeim który najbardziej zwiększa reaktywność stanu przejściowego substratu w stosunku do stanu podstawowego
nukleofilowe
OH
SH
COO-
NH2
histydyny
kataliza elektrofilowa
kowalencyjnej trzowy się pośrednik między kationowmy elektrofilem enzymu i bogatuą w elektroony cześcia cząsteczki substratu
łąńcuchy boczne aa nie są dorymi …
np. tworzenie zasady schiffa (iminy) w wyniku nukeofiloego ataku aminy na grupę karbonylową
Uprotonowany azot możę teraz działać jako silna grupa ściągająca elektrony w celu stabilizacji ładunku ujemnego na jednym w węgli α
ketokwas - aminokwas bez grupy aminowej
dehydrogenaz glutaminowa z 2okoso grularanu i jonu … tworzy glutaminian
amino trensferaz asparaginowa
kinazy monofosforanów nukleozydów
enz te katalizują przeniesienie końcowej grupy fosforanowej z trójfosforaniu nukleozydu na grupę fosforanową nukleozydów
proces musi tak przebiegać żeby fisforany nie został przenisiony na czasrtczkę wody; atp został by wtedy zhydrolizowany
enzymy są nieaktywne gdy brak mg2+ i mn2+
Mg i mn tworzy kombpleks z substratem
całe atp w komórkach zwiazane z megnezem
zazwyczaj dwa atomy tlenu i czetry czateczki wody są związane w ten sposób z mg2+ jon mangezu stanowi dodatkowy punkt odziaływania między atp-mg
wiazanie atp indukuje zmiany konformacyjne
normalnie ma lid domain (domena pokrywka)
pętla p po związniu atp zamyka się ciągnąc domenę pokrywy
pentla p odziaływuje z grupą fosforanową atp
wiązanie woddorowe łączą atp
działanie kinazy adenylowej jest kalsycznym przykładem indukowanego dopasowania
to jest kataliza przez przybliżenie. centrum aktywne powstaje pdzieki …
białka z domeną pętli p to sprężyny motory i zegary
domenty p są zdolne do zmian konformacyjnych w wyniku wiązania y hydrolizy trifosforanu nukleozydu
podjednostaka β syntazy atp
nie zawsze można używać równań M-M do analizy inhibicji odwracalnej
można gdy:
inhibitory wiążą się i uwalniają szybko w poówniau z liczbą obrotów enzymów
steż wolnego inh jest równe stężeniu inhibitora kóry nie został zwiazany z enzymem
typ zależność prędkość ustalania równowagi między E I Oraz EI
kalsyczne I>>E szybkie
ciasno wiązane I~= E szybkie
powoli wiązane I>>E powolne
powoli ciasno wiązane I~= E powolne
jeśli nie zastosuje się wysokich stęzeń substratu to można wyciągać mylące wnioski i zgnorować zjawisko inhibicji casnego wiązania
podwojenei odwrotności wykres w przypadku inhib ciasneo wiązanych wydaje się podobny do wykresu klasycznej inhibijic nie kompetycyjnej niezależnie od prawdziwego sposobu działania tych inhb
w początkowym czasie niezahamownym jeszcze enzymu prezentuje quasi-liniowy przebiega reakcji by w miarę upływu czasu zmeniać go liniowośc o innym charaktereze
z powodu powolnego wiązanai przywe powstawania produktórwu początkowo są nisko nahcylone by pośniej osiągnać szybkość stanu ustalonego
aktywność enzy regulują
inhibitory i aktywatory
oddziaływnnie allosteryczne
wiązanie białek stymulująchy i hamujących
odwracalne modyfikacjie konwelencyjne (np. fosforylacje
aktywność proteolityczna
allosteryczne
enzym kontrolowany stezeniem substratu - nie wystarcza do regulacji przemian metabolicznych
heksokinaza (glikoliza) jest hamowana przez glukozo 6 fosforan
inhibicja zwrotna kontrola alosteryczna
hamowanie zykle na poziomie pierszej reakcji szklaku
reakcje hamowane inhibitorem powoli wiązanym
W początkowym czasie niezahamowany jeszcze enzym prezentuje quasi-liniowy przebiega reakcji by w miarę upływu czasu zmienić go w liniowość o innym charakterze
Z powodu powolnego wiązania krzywe powstawania produktu początkowo są nisko nachylone by później osiągnąć szybkość stanu ustalonego