Ферменттердің жалпы қасиетттері

Ферменттердің жалпы қасиетттері

Белок болғандықтан ферменттер олардың барлық қасиеттерін көрсетеді. Биокатализатор белок табиғатты болғанмен де олардың фермент ретіндегі кtйбір ерекшеліктері болады. Мысалы, ферменттердің термолабилділігі (жылу сезімталдылығы), ортаның рН мәніне тәуелділігі, әсерінің спецификалылығы, активатор мен ингибиторлардың ықпалына түскіштігі тәріздес қасиеттері бойынша ерекшелінеді.

Ферменттердің термолабилділігі – бұл бір жағынан, ферменттің белоктық бөлігіне жоғары температурада әсер етіп оны денатурландырып каталиттік қызметінің төмендеуімен, екінші жағынан, фермент-субстрат комплексінің түзіліп жоғарылатып катализді күшейтумен түсіндіріледі.

Фермент активтілігінің темпратураға тәуелділігі – бұл графикте белгілі бір қисық сызық арқылы көрсетіледі. График бойынша температураның біршама мәніне дейін (орта есеппен 500С) ферменттің каталиттік активтілігі және реакция жылдамдығы әрбір 100С сайын 2 есеге жуық (Вант-Гофф ережесі) өседі. Термолабилділіктің әсерінен бір мезгілде ферменттің белоктық бөлігінің денатурлануынан инаактивтелген ферменттердің мөлшері жоғарлайды және 500С-тан жоғары температурада ферменттік белоктың денатурлануы кенет күшейеді, реакция жылдамдығы өседі, бірақ фермент активтілігі төмендейді.

Температуралық оптимум – бұл ферменттің каталиттік активтілігі максимальді болғандағы температураның мәні. Әртүрлі ферменттер үшін температуралық оптимум әртүрлі болады. Жалпы жануар тектес ферменттер үшін орташа температуралық оптимум 40-500С, ал өсімдік тектес ферменттер үшін 50-600С аралығында. Температуралық оптимумы жоғарыда көрсеткен көрсеткіштерден ауытқитын ферменттер де кездеседі, мысалы, папаиннің (белок гидролизін катализдеуші өсімдік ферменті) оптимумы 800С, ал каталазаның (Н2О2-ні Н2О мен О2-ге дейін катализдейтін фермент) оптимумы 0-100С аралығында, бұл фермент жоғары температурада тотығуға түсіп инактивтелінеді.

Е,а

40-500С Т, 0С

Сур.1. Фермент активтілігінің температураға тәуелділігінің графигі.

Фермент активтілігінің ортаның рН мәніне тәуелділігі.

Әрбір фермент үшін оның максимальді активтілік көрсете алатын оптиамльді рН мәні болады. Ағзадағы көптеген ферменттердің активтілігі рН-тың бейтарап мәніне жақын аралықта. Күшті қышқылдық немесе күшті сілтілік ортада тек кейбір ферменттер ғана максимальді активтілікті көрсете алады. Себебі, ферменттің қоршаған ортасындағы сутегі иондарының жоғары немесе төмен концентрацияға ауысқанында фрмент активтілігінің жылдам немесе баяу түрде бірқалыпты төмендеуі байқалады. Себебі, сутегі иондарының ферменттің каталиттік активтілігіне ықпалы сол ферменттің активті орталығына әсер етуімен байланысты.

Рекациялық ортада,рН-тың әртүрлі мәндерінде, активті орталық әлсіз немесе күшті ионданған, немесе, ферменттің белоктық бөлігіндегі полипептидтік тізбектгі көршілес фрагменттер арқылы мықты немесе әлсіз экрандалған (жабылған) болуы мүмкін. Сонымен бірге, ортаның рН-ысубстраттың, фермент-субстрат комплексінің және реакция өнімінің иондану дәрежесіне де ықпал етіп, ферменттің активті