From Wikipedia, the free encyclopedia
Энзим (Фермент) бол эсийн дотор химийн урвалыг хурдасгах үйл ажиллагааг явуулдаг уургийн молекул юм[1]. Ферментүүд нь биед явагдах химийн урвалыг хурдасгадаг боловч тухайн үйл явцыг бүрэн дүүрэн хянадаггүй.
Амьд биед явагдах ихэнх биохимийн урвалд ферментүүд шаардлагатай байдаг. Ферментийн оролцоотой урвалууд бусад урвалаас хурдан явагддаг.
Урвалын эхэнд оролцож байгаа химийн бодисыг субстрат гэж нэрлэдэг. Энэ субстратууд нь химийн урвалын эцэст урвалын бүтээгдэхүүн болж хувирдаг. Өөрөөр хэлбэл фермент субстратуудтай ажиллаж тэдгээрийг бүтээгдэхүүнд хувиргадаг.
Химийн бүтцийн хувьд ферментүүд уураг учир олон амин хүчлээс тогтсон өндөр молекулт нэгдэл юм. Эдгээр амин хүчлүүд нь пептидийн холбоогоор хоорондоо урт гинжилсэн байдалтай холбогдож, улмаар энэ гинж нугарч мушгирч, нарийн нийлмэл бүтцийг үүсгэдэг.
Ферментүүдэд субстраттай холбогдох хэсэг байдаг. "сарвуу, ан, хонхорхой, гүдгэр зэргээр тухайн молекулд атгах, барих, тэлэх, нугалах зэргээр үйлчлэл үзүүлдэг".[2]p37
Мянга мянган өөр ферментүүд байдаг. Ферментүүдийн нэр нь тэдгээрийг ямар фермент болохыг нь илтгэдэг. Ферментийн нэрс гол төлөв –ase төгсгөлтэй байх ба энэ тухайн нэрийн цаана фермент байгааг илэрхийлдэг. Жишээ нь, ATP synthase гэж нэртэй фермент байхад уг фермент ATP(гурван фосфорт аденазин)-ийг нийлэгжүүлдэг фермент гэж ойлгогдоно. Өөр нэг жишээ татахад ДНХ полимераза (DNA polymerase) гэдэг фермент нь ДНХ-ийн хуучин хэлхээг ашиглан шинэ хэлхээг нийлэгжүүлдэг.
Шүлсний амилаза фермент нь цардуулын том молекулыг задалж глюкоз ба мальтозын жижиг молекул болгодог байхад өөр нэг төрлийн Лифаза ферментүүд өөх тосны молекулыг жижиг молекулд хувиргадаг гэх мэт олон жишээ татаж болно. Протеазууд бол ферментийн нэгэн анги бөгөөд тэдгээр нь бусад фермент ба уургийг задалж амин хүчилд хувиргадаг.[3]
Ферментүүд нь том химийн бодисыг жижиг химийн бодист хувиргаад зогсохгүй эсрэгээр жижиг химийн бодисоос том нийлмэл химийн бодис үүсгэх болон бусад химийн хувирлуудыг мөн гүйцэтгэдэг. Ферментүүдийн ангилал нь доор бичигдсэн үндсэн хэлбэрүүдэд хуваагддаг.
Биохимичид ферментийг зургийг загвар үзүүлэн хэрэглэн зурдаг. Ферментийн дотор олон мянган атом байх учир бүрэн дүрслэхэд хүндрэлтэй байдаг. Биохимичид ферментийг бүрэн нарийвчлан дүрслэхийн оронд туузан загварыг ашигладаг. Туузан загвар нь ферментэд байх атом бүрийг үзүүлэхгүйгээр ферментийн ерөнхий хэлбэрийг төлөөлөн харуулдаг.
Ихэнх ферментүүд тохирсон температур ба рН орчингүйгээр ажиллахгүй. Сүүгээр бойжигч амьтдын биеийн дулаан 37oC хэм байдаг тул ихэнх ферментийн ажиллах хэм болдог. Харин pH-ийн хувьд нилээд өргөн хүрээтэй. Жишээ нь, Пепсин нь pH 1.5 орчим байхад ажилладаг.[4]
Тухайн нэг температурын босгоос хэтрүүлэн халаахад ферментийг дахиж сэргэхгүйгээр эвддэг. Хэрэв фермент протеазын нөлөөгөөр задарсан бол түүний бүрэлдэхүүн химийн бодисыг дахин хэрэглэж болдог.
Зарим химийн бодис ферментийн үйл ажиллагааг дэмжиж болдог. Эдгээрийг идэвхжүүлэгч (активатор) гэж нэрлэдэг. Ферментийн үйлчлэлийг удаашруулах болон зогсох үйлчилгээтэй бодисууд байдгийг саатуулагч (ингибитор) гэж нэрлэдэг. Ихэнх эм нь хүний биед байгаа ферментүүдийг хурдасгах болон удаашруулах үйлчилгээтэй химийн бодисууд байдаг.
Аливаа ферментэт урвалын ерөнхий тэгшитгэл нь:
Жишээ нь, Сахараза нь түүний субстрат болох сахарозоос 400 дахин том бөгөөд сахарозыг түүнийг бүрдүүлэгч моносахарууд болох глюкоз ба фруктоз болгон задалдаг. Сахараза сахарозыг нугалан глюкоз, фруктозын хоорондох химийн холбоог хүчлэн салгадаг. Үүн дээр усны молекул холбогдож хоёр хэсгийг бүрэн салгадаг. ферментүүд нь дараах үндсэн шинж чанаруудтай байдаг:
Ферментийн идэвхийг эсийн түвшинд хянадаг таван үндсэн арга зам байдаг.
Кофакторууд буюу коэзимүүд нь урвалыг явуулахад шаардлагатай туслагч молекулууд юм. тэдгээр нь уургийн бус органик ба органик бус молекулууд байдаг. Энэ төрлийн молекулууд нь заримдаа Mg2+, Cu2+, Mn2+, төмөр-хүхэр багцаар гэх мэт металлын ионыг төвдөө агуулдаг. Эдгээр металл электрон донорын үүрэгтэй учир олон урвалын хувьд маш чухал байдаг. Витамин гэх мэт олон төрлийн ферментийн жижиг туслагчууд ийм л үндсэн шалтгааны улмаас амьтдад хэрэгцээтэй байдаг.[7][8]
Биохимийн олон улсын холбоо (International Union of Biochemistry)-ны ферментийн комисс нээгдээд байгаа бүх ферментүүдийг зургаан бүлэгт хуваасан. Үүнд:
Тухайн нэг фермент тэдгээрийн ангилал зүйгээс хамаарсан дөрвөн тоогоор нэрлэгддэг.[9]p145[10]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.