Meniu

Alosteriniai fermentai

Tai yra sudėtingi baltymai, kurių molekulė paprastai yra ketvirtinės struktūros, t. y. turi dvi arba daugiau polipeptidinių grandinių arba subvienetų. Pavadinimas „alosterinis“ (gr. allo – kitas, stereos – erdvinis pavidalas) rodo, kad fermento erdvinė struktūra kinta, kai prie jos prisijungia tam tikri junginiai. Tokių fermentų molekulėse yra du skirtingų funkcijų skirtingose vietose esantys centrai. Centras, kuris reguliuoja aktyviojo centro katalizinį aktyvumą, vadinamas alosteriniu centru. Dažniausiai fermento katalizinis centras nutolęs nuo alosterinio centro, prie kurio nekovalentiniu būdu jungiasi efektoriai. Jie pasižymi kooperatiniu veikimu, t. y. prisijungus efektoriui, keičiasi aktyviojo fermento centro konformacija bei fermento ir substrato giminingumas (afinitetas). Tai padidina arba sumažina fermento katalizinį aktyvumą. Junginys, prijungiamas prie alosterinio centro, vadinamas alosteriniu efektoriumi, arba moduliatoriumi. Alosteriniai efektoriai, didinantys fermento aktyvumą, vadinami teigiamais efektoriais, arba aktyvikliais. Efektoriai, mažinantys fermento aktyvumą, vadinami neigiamais efektoriais, arba slopikliais. Alosteriniai fermentai, kuriuos aktyvina substratai (substratas ir efektorius yra ta pati medžiaga), vadinami homotropiniais fermentais. Tokie fermentai turi keletą substrato prisijungimo centrų, kurie gali atlikti dvigubą funkciją – reguliacinę ir katalizinę. Tokio tipo alosteriniai fermentai panaudojami tais atvejais, kai kaupiasi substrato perteklius ir jis turi būti greitai paverstas produktu. Taigi fermentinė sistema yra jautri tam tikrai substrato „slenkstinei“ koncentracijai. Tai turi fiziologinę prasmę – jie padeda palaikyti ląstelės homeostazę. Heterotropiniai alosteriniai fermentai – fermentai, kurių aktyvumą keičiantys junginiai nėra jų substratai. Jie vadinami heterotropiniais efektoriais. Alosteriniais efektoriais dažnai būna įvairūs metabolitai. Galiniai metabolinės grandinės produktai dažnai būna alosterinių fermentų slopikliai, o pradinė medžiaga – aktyviklis. Toks alosterinės reguliacijos tipas labai paplitęs biologinėse sistemose. Alosterinių fermentų katalizuojamų reakcijų kinetikai netaikomi Michaelio-Menten kinetikos dėsningumai.

Rašyti komentarą

Captcha