Ферменттердің активті жəне аллостериялық

71
Фермент молекуласының субстратпен тікелей түйісіп, ар-
найы талғамдылықпен əрекеттесетін бөлігін ферменттің активті 
орталығы деп атайды. Ферменттің активті орталығы субстрат-
пен байланысып, өзгеріске ұшырайды. Активті орталық бүйір 
ради калында функционалды тобы бар амин қышқылдарының 
қалдықтарынан түзіледі. Мысалы, 
- серин жəне треониннің – ОН тобы;
- гистидиннің имидазол сақинасы;
- триптофанның индол сақинасы;
- фенилаланиннің аромат сақинасы;
- цистеиннің –SH топтары;
- метиониннің тиоэфир тобы.т.б.
Активті орталық белоктардың ІІІ реттік құрылымы деңгейін-
де жинақталады, белоктарда ІІІ реттік құрылым түзілгенде гид-
рофобты қалталар пайда болады. Сол қалталарда фермент суб-
стратпен əрекеттеседі.
Активті орталыққа кіретін амин қышқылдары қалдық тарын-
дағы функционалдық топтар полипептидті тізбектің жинақта-
лып, шумақталуының нəтижесінде бір-біріне жақындайды. Нə-
тижесінде субстрат реакцияға түсуге бейімделген химиялық 
қосылысқа айналады.
7-сурет.
Активті орталықта субстраттың байланысуы

72
Ферменттің активті орталығы екі аймақтан құралады. Оның 
бірі – субстратты таниды жəне байланысады, ол субстраттық 
аймақ деп аталады, ал екіншісі химиялық реакцияның сипа-
тын анықтап, катализдік қызмет атқарады. Активті орталықтың 
кеңістік құрылымы əрекеттесетін қосылысқа стереохимиялық 
комплементарлы келеді. Субстраттың активті орталықпен байла-
нысуы сутектік, гидрофобты, электростатикалық əрекеттесулер 
арқылы арнаулы ковалентті емес байланыстармен жүзеге асады 
(7-сурет).
Ферменттік реакцияға қатысатын субстраттың молекуласының 
ферменттің молекуласына қарағанда мөлшері көп кіші болады, 
сондықтан фермент субстрат комплексі түзілгенде, пептидті 
тізбектегі амин қышқылының аз бөлігі қатысады.
Бірнеше суббөліктен тұратын ферменттерде активті орта-
лықтан басқа, молекула бетінде қосымша байланыстырушы 
орталықтар болады, олар аллостериялық (реттеуші) орталық 
деп аталады. Мұндай орталық тек қана бірнеше мономерден 
тұратын күрделі ферментке тəн. Аллостериялық орталық активті 
орталықтан біршама қашықтықта орналасады. Аллостериялық 
орталықтың қызметі аллостериялық эффекторлармен байла-
нысу. Аллостериялық орта мен эффектор байланысқан кезде 
фер 
менттің барлық молекуласының конформациясы өзгеріске 
ұшырайды, соның нəтижесінде ферменттің активті орталығының 
субстратқа деген сəйкестігі жоғарылайды не болмаса төмендейді, 
яғни эффекторлар ферменттердің активтілігін реттейді. Кейбір 
ферменттерде екі немесе бірнеше реттеуші орталық болады, 
олардың біреуі ингибиторға ал екіншісі активаторға жақын 
келеді. Аллостериялық эффекторларға субстраттар, реакция 
өнімдері, нуклеотидтер (АМФ, АТФ), металл иондары жəне 
амин қышқылдары жатады. Жыныс гормондары ферменттердің 
аллостериялық орталығын реттеп отырады. Мысалы, глута-
мин қышқылының дезаминденуі төмендейді. Соңғы уақытта 
аллостериялық деген сөздің орнына реттеуші деген терминді 
пайдаланған дұрыс деп есептелінеді.

жүктеу/скачать 1,75 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: