Международная классификация ферментов основные принципы и примеры (6 видео)

Ферменты – это белки, которые катализируют биохимические реакции в организмах живых существ. Их основная функция заключается в ускорении химических реакций за счет снижения активационной энергии, необходимой для их протекания. Международная классификация ферментов позволяет систематизировать большое количество разнообразных ферментов и определить их общие характеристики.

Основные принципы международной классификации ферментов основаны на их названии и кодировании. Классификация осуществляется с учетом многообразия функций ферментов и классов реакций, которые они катализируют. Например, ферменты, участвующие в переносе электронов, могут быть классифицированы как оксидоредуктазы, а ферменты, способствующие гидролизу молекул, – как гидролазы.

Примеры ферментов, классифицированных согласно международной классификации, включают липазы, амилазы и протеазы. Липазы – это ферменты, которые катализируют гидролиз (разрушение водой) липидов. Они необходимы для расщепления жиров в кишечнике и участвуют в процессе пищеварения жиров.

Амилазы, в свою очередь, катализируют гидролиз полисахаридов, в основном крахмала и гликогена. Они активно участвуют в процессе пищеварения углеводов, расщепляя полисахариды на меньшие молекулы – моносахариды. Протеазы – это ферменты, катализирующие гидролиз белков. Они необходимы для пищеварения белков, расщепляя их на более мелкие пептиды, которые затем могут быть усвоены организмом.

Содержание

Международная классификация ферментов
Принципы классификации
Основные категории ферментов
Подразделение ферментов по функции
Примеры классификации
Примеры ферментов из категории гидролаз
Примеры ферментов из категории лиаз
💡 Видео

Видео:PROСТО О СЛОЖНОМ Ферменты, Биохимия №7Скачать

Международная классификация ферментов

Классификация ферментов включает в себя разделение ферментов на классы, семейства, подсемейства и органы. Каждый класс ферментов имеет свою специфическую структуру и функцию. Например, класс ферментов оксидоредуктаз отвечает за окислительно-восстановительные реакции в организме. Класс ферментов трансфераз занимается передачей функциональных групп между молекулами. Класс гидролаз отвечает за гидролитические реакции, разрушение связей между молекулами.

Примеры ферментов, входящих в класс оксидоредуктаз, включают глутатионпероксидазу, которая защищает клетки от повреждений окислительными веществами, и цитохром P450, который участвует в метаболизме лекарств и других веществ.

Международная классификация ферментов является важным инструментом для исследования и понимания биологических процессов в организмах. Она позволяет классифицировать ферменты и идентифицировать их функции, что является основой для разработки новых методов лечения и диагностики различных заболеваний.

Видео:Номенклатура и классификация ферментовСкачать

Принципы классификации

Международная классификация ферментов основана на нескольких принципах, которые помогают систематизировать и категоризировать различные типы ферментов. Вот основные принципы классификации:

Реакция, с которой связана активность фермента: ферменты могут участвовать в различных биохимических реакциях, таких как гидролиз, окисление, редукция, синтез и т. д. Этот принцип позволяет выделить разные группы ферментов в зависимости от их химической активности.
Субстрат: ферменты могут действовать только на определенные субстраты. Например, лигазы катализируют реакции с соединениями, содержащими фосфатные группы, тогда как протеазы действуют на белковые субстраты. Этот принцип классификации позволяет определить, с какими типами молекул фермент способен взаимодействовать.
Уровень действия: ферменты могут быть классифицированы в зависимости от уровня организации, на котором они катализируют реакции. Например, интрацеллюлярные ферменты действуют внутри клеток, тогда как экстрацеллюлярные ферменты выделяются во внешнюю среду. Этот принцип помогает определить место действия фермента.
Классификация на основе структурной организации: ферменты могут быть классифицированы на основе их структурной организации. Например, ферменты могут быть классифицированы как простые или сложные в зависимости от того, состоят ли они из одной или нескольких субъединиц. Этот принцип позволяет выделить различные типы ферментов на основе их структуры.

При использовании этих принципов классификации ученые могут систематизировать и организовать знания о ферментах, что является важным для понимания и изучения их функций и свойств.

Основные категории ферментов

Существует несколько основных категорий ферментов:

Категория	Описание	Примеры
Оксидоредуктазы	Ферменты, катализирующие окислительно-восстановительные реакции.	Дегидрогеназы, пероксидазы
Трансферазы	Ферменты, катализирующие перенос функциональных групп между молекулами.	Киназы, метилтрансферазы
Гидролазы	Ферменты, катализирующие гидролитические реакции.	Протеазы, лигазы
Изомеразы	Ферменты, катализирующие перекладывание функциональной группы внутри молекулы.	Изомеразы глюкозы-6-фосфата, изомеразы глюкозы-6-фосфата
Лигазы	Ферменты, катализирующие образование новых химических связей.	Синтетазы, лигазы
Трансферазы	Ферменты, катализирующие перенос функциональных групп между молекулами.	Киназы, метилтрансферазы

Это только некоторые из основных категорий ферментов, и каждая категория включает в себя множество различных ферментов. Классификация ферментов помогает исследователям понять их функции и роли в организмах, а также разрабатывать новые лекарственные препараты и биотехнологические процессы на их основе.

Подразделение ферментов по функции

Ферменты могут быть подразделены по функциям, которые они выполняют в организме. Вот некоторые из основных классификаций:

Оксидоредуктазы. Эти ферменты участвуют в окислительно-восстановительных реакциях, передвигая электроны от одного молекулярного компонента к другому.
Трансферазы. Трансферазы передают группы атомов или функциональные группы от одной молекулы к другой.
Гидролазы. Эти ферменты расщепляют химические связи с помощью воды. Они играют важную роль в процессах пищеварения и деградации молекул.
Лиазы. Лиазы катализируют разрыв двойных связей или образование новых связей.
Изомеразы. Изомеразы преобразуют молекулы, переводя их в изомеры — структурно разные формы.
Лигазы. Лигазы катализируют образование новых химических связей путем слияния двух молекул.

Подразделение ферментов по функции позволяет систематизировать и классифицировать эти важные белки, что помогает в изучении и понимании их роли в клеточной биологии и биохимии.

Видео:1.Классификация ферментов. ШПАРГАЛКА! БиохимияСкачать

Примеры классификации

Оксидоредуктазы — ферменты, катализирующие окислительно-восстановительные реакции.
Трансферазы — ферменты, катализирующие перенос функциональных групп между молекулами.
Гидролазы — ферменты, катализирующие гидролитические реакции разрушения молекул.
Лиазы — ферменты, катализирующие кливаж молекул без участия гидролиза или окисления.
Изомеразы — ферменты, катализирующие перестройку изомеров молекул.
Лигазы — ферменты, катализирующие образование химических связей.

Это всего лишь некоторые примеры классификации, и существуют и другие подходы к классификации ферментов. Каждая классификация вносит свой вклад в понимание и изучение работы ферментов в организмах и биохимических процессах.

Примеры ферментов из категории гидролаз

Протеазы – ферменты, которые расщепляют белки путем гидролиза пептидных связей. Один из известных примеров протеаз – папаин, который извлекается из папайи.
Липазы – ферменты, которые расщепляют липиды (жиры) путем гидролиза эфира или глицерида жирных кислот. Один из примеров липаз – панкреатическая липаза, которая играет важную роль в пищеварении жира.
Амилазы – ферменты, которые расщепляют полисахариды (например, крахмал и гликоген) на молекулы моносахаридов путем гидролиза гликозидных связей. Один из примеров амилаз – амилаза слюны, которая начинает пищеварение углеводов в полости рта.
Нуклеазы – ферменты, которые расщепляют нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) на нуклеотиды путем гидролиза фосфоэфирных связей. Один из примеров нуклеаз – ДНКаза I, которая участвует в процессе репликации ДНК.

Таким образом, гидролазы играют важную роль во многих биологических процессах, расщепляя различные молекулы веществ и обеспечивая нормальное функционирование организма.

Примеры ферментов из категории лиаз

Категория лиаз включает в себя ферменты, которые катализируют лиазные реакции. Вот несколько примеров ферментов из этой категории:

Триптофан лиаза — фермент, который катализирует разложение триптофана, аминокислоты, в индол и пируват.
Фумариновая лиаза — фермент, который катализирует разложение фумарата в малеат и пропенолат.
Серин-глиоксиловая лиаза — фермент, который катализирует разложение глиоксилата в глицин и формиат.
Целлобиоза-фосфатная лиаза — фермент, который катализирует разложение целлобиоза-6-фосфата в глюкозу-6-фосфат и простой целлобиоз.

Примеры ферментов из категории лиаз свидетельствуют о широком спектре функций и реакций, которые могут быть катализированы этим классом ферментов.