UMKD_Enzimologia_Lektsii
Время полужизни различных ферментов
Абсолютное количество фермента в клетке определяется скоростями его синтеза (kсинт) и распада (kрасп) (рис. 4.4.1). Соответственно количество фермента увеличивается либо в результате повышения скорости его синтеза (увеличением kсинт), либо снижения скорости распада (уменьшением kрасп), либо обоими способами сразу. Подобным же образом количество фермента уменьшается в результате либо уменьшения kсинт, либо увеличения kрасп, либо и тем и другим путем. В клетках человека может происходить изменение и kсинт и kрасп. У всех живых организмов синтез ферментов (и всех других белков) из аминокислот и распад фермента (белка) на аминокислоты представляют собой разные процессы, которые катализируются совершенно разными наборами ферментов. В этих условиях легко осуществляется независимая регуляция скорости синтеза фермента и скорости его распада.
Содержание
-
Учебное пособие
-
Раздел 1. Структура и свойства ферментов
-
Инженерная энзимология. Иммобилизованные ферменты. Новые пути практического использования ферментов. Применение ферментов в промышленности, сельском хозяйстве, медицине
-
Принцип классификации ферментов. Классы ферментов: оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы. Основные положения систематической и тривиальной номенклатуры ферментов
-
Способы количественного выражения активности ферментов. Единицы активности. Удельная и молекулярная активность
-
Методы определения активности ферментов: колориметрический, спектрофотометрический, флуориметрический, манометрический, биолюминесцентный и др.
-
Прямой и непрямой оптический тест Варбурга. Расчет ферментативной активности при определении по конечной точке и при кинетическом определении
-
Лекция 1.2 выделение и очистка ферментов
-
Разрушение клеток и экстракция белков
-
Тепловая денатурация
-
Осаждение белков
-
Гель-фильтрация
-
Разделение белков путем адсорбции
-
Выбор ионообменника
-
Элюция адсорбированного белка
-
Аффинная хроматография
-
Гидрофобная хроматография
-
Металлохелатная аффинная хроматография
-
Высокоэффективная жидкостная хроматография
-
Электрофорез
-
Изоэлектрическое фокусирование
-
Капиллярный электрофорез
-
Двумерные системы электрофореза
-
Кристаллизация белков
-
Лекция 1.3 уровни структурной организации ферментов
-
Многостадийный процесс образования пространственной структуры белка
-
Механизмы регуляции процесса сворачивания полипептидной цепи внутри клетки
-
Ферменты, участвующие в фолдинге белка
-
Специальные белки, увеличивающие эффективность сворачивания полипептидной цепи в нативную конформацию
-
Посттрансляционная модификация белка
-
Роль доменов в пространственной организации молекул ферментов
-
Увеличение числа доменов в ферменте и усложнение взаимодействий между ними
-
Роль доменов в формирование активного центра фермента
-
Роль доменов в регуляции ферментативной активности
-
Роль доменов в связывание ферментов с мембранами
-
Полифункциональные ферменты
-
Бифункциональные ферменты, катализирующие реакции одного метаболического пути
-
Бифункциональные ферменты, катализирующие противоположно направленные реакции
-
Лекция 1.4 Кофакторы ферментов и их роль в катализе Коферменты, простетические группы, ионы металлов
-
Классификация кофакторов
-
Функции кофакторов
-
Кофакторы окислительно-восстановительных процессов Никотинамидные кофакторы
-
Кофакторы переноса групп Коферменты – производные пиридоксина
-
Кофакторы процессов синтеза, изомеризации и расщепления с-с связей Биотин
-
Роль металлов в функционировании ферментов
-
Лекция 1.5. Топография активных центров простых и сложных ферментов
-
Методы изучения активных центров ферментов
-
Раздел 2. Кинетика и термодинамика
-
Ферментативных реакций
-
Лекция 2.1.
-
Кинетика химических реакций
-
Скорость химической реакции
-
Основной постулат химической кинетики ‒ закон действия масс
-
Реакции нулевого порядка
-
Реакции первого порядка
-
Реакции второго порядка
-
Реакции третьего порядка
-
Уравнения односторонних реакций 0-го, 1-го и 2-ого порядка
-
Реакции нулевого порядка
-
Реакции первого порядка
-
Реакции второго порядка
-
Молекулярность элементарных реакций
-
Методы определения порядка реакции
-
Зависимость скорости реакции от температуры. Уравнения Вант-Гоффа и Аррениуса.
-
Катализ
-
Лекция 2.2. Стационарная кинетика ферментативный реакций
-
Уравнение Михаэлиса-Ментен
-
Характеристика кинетических констант
-
Методы определения Км и Vmax
-
Лекция 2.3. Ингибиторы ферментов.
-
Конкурентное ингибирование
-
Неконкурентное ингибирование
-
Бесконкурентное ингибирование
-
Смешанный тип ингибирования
-
Субстратное ингибирование
-
Методы определения константы ингибирования. Метод Диксона
-
Лекция 2.4 Ферменты, не подчиняющиеся кинетике Михаэлиса-Ментен
-
Методы определения коэффициента Хилла
-
Раздел 3.Механизмы ферментативного катализа
-
Сущность явления катализа
-
Стадии образования фермент-субстратного комплекса
-
Природа сил, стабилизирующих различные конформационные состояния ферментсубстратного комплекса
-
Электростатические взаимодействия
-
Водородные связи
-
Вандерваальсовы взаимодействия
-
Гидрофобные взаимодействия
-
Факторы, определяющие эффективность и специфичность ферментативного катализа
-
Физико-химические механизмы ферментативного катализа
-
Лекция 3.2
-
Механизм действия гидролаз на примере карбоксипептидазы а
-
Связывание субстрата карбоксипептидазой а
-
Работы Липскомба с сотрудниками по установлению молекулярного механизма действия кпа
-
Методы для изучения механизма действия ферментов
-
Лекция 3.3 Специфичность – уникальное свойство ферментов
-
Относительная или групповая специфичность действия
-
Абсолютная специфичность действия
-
Стереоспецифичность ферментов
-
Концепция стерического соответствия «ключ-замок»
-
Концепция индуцированного соответствия
-
Раздел 4. Контроль активности ферментов лекция 4.1. Ферменты в клетке и организованных системах
-
Распределение ферментов в клетке
-
Ферменты, присутствующие в ядре
-
Ферменты митохондрий
-
Лизосомальные ферменты
-
Ферменты эндоплазматического ретикулума
-
Ферменты, локализованные в цитозоле
-
Мембранные ферменты
-
Уровни структурной организации ферментов в клетке
-
Мультиферментные комплексы
-
Пируватдегидрогеназный комплекс
-
Мультиферментные конъюгаты
-
Метаболоны
-
Лекция 4.2 Изостерические и аллостерические механизмы регуляции активности ферментов
-
Изостерическая регуляция
-
Изоферменты
-
Лекция 4.3 ковалентная модификация ферментов и ее типы
-
Лекция 4.4
-
Регуляция количества ферментов в клетке
-
Контроль количества ферментов в клетке – процесс, зависящий от соотношения скоростей их биосинтеза и деградации.
-
Время полужизни различных ферментов
-
Фермент
-
Аминокислоты
-
Биосинтез ферментов и его регуляция на генетическом уровне. Конститутивные и индуцибельные (адаптивные) ферменты. Репрессия и индукция биосинтеза ферментов
-
Убиквитин-протеосомный путь деградации белков у эукариот. Убиквитин – белок, маркирующий белки для деградации. Строение 26s протеосомы
-
Раздел 5. Прикладное значение ферментов лекция 5.1. Генетическая инженерия ферментов
-
Использование рекомбинантных ферментов
-
Лекция 5.2 Ферменты в медицине (часть I)
-
Энзимодиагностика Органная специфичность в распределении ферментов
-
Ферменты сыворотки крови
-
Факторы, влияющие на уровень ферментов во внеклеточной жидкости
-
Диагностическое значение снижения ферментативной активности
-
Неспецифическое повышение ферментативной активности
-
Применение ферментов в качестве аналитических реагентов
-
Лактатдегидрогеназа
-
Лекция 5.3 Ферменты в медицине (часть II) Энзимопатии
-
Врождённые (наследственные) энзимопатии
-
Механизм возникновения наследственных энзимопатий
-
Блок обмена веществ
-
Примеры наследственных энзимопатий
-
Приобретённые энзимопатии
-
Энзимотерапия Использование ферментов в качестве лекарственных препаратов
-
Использование ингибиторов ферментов в качестве лекарственных препаратов
-
Библиографический список