Энзиология - 2 (ЛФ).ppt

А. И.
зав. кафедрой биохимии ГГМУ

транспортеры
Цитозоль – ферм гликолиза, б/с ЖК
Ядро – ферм метаболизма ДНК,

РНК
Мх - ЦТК, β-окисл ЖК
Лизосомы - разл. гидролазы Б,Ж,У
Рибосомы - б/с Б
Аппарат Гольджи – ферм глизилирования
Гладкая ЭПС – ферменты детоксикации (микросомального окисления)

высокая активность которых имеется в отдельных органах (КФК – мышечная

тк)
Оба вида ферментов используются в энзимодиагностике

*

по выделению и очистке ферментов ведутся при t 0º C
Этапы

выделения:
Гомогенизация ткани или органа
Дифференц. центрифугирование гомогената и выделение нужной фракции органелл
Очистка фермента

*

концентрациями солей щелочных металлов (Na2SO4,)
Высаливание с органическими растворителями (ацетоном, этанолом),
Дифференциальная

денатурация при нагревании или изменении рН,
Дифференциальным центрифугирование –разделение ферментов по массе,
Гель-фильтрация - разделение белков по размерам
Электрофорез - разделение белков по массе и заряду.
Избирательная адсорбция и элюция с ионобменников (ДЭАЭ или КМ целлюлозы и др.) применяется для их быстрой очистки
Поскольку все эти методы мало селективны для выделения индивидуального фермента из сложной смеси, применяют:
Метод аффинной хроматографии

*

□ Качественное

обнаружение
S P Цветные реакции на S или P
(крахмал ----> глюкоза)
□ Количественное определение - количественное
измерение ∆S или ∆P (или ∆NADH для дегидрогеназ ) количественные цветные реакции, спектры поглощения NADH при λ= 340 нМ)

NADH NAD
Пируват -------------> Лактат

*

как 1 мкмоль субстрата/мин.
В системе СИ в качестве единицы

ферментативной активности используют "катал" (kat). Катал определяется как 1 моль/сек.
1kat = 1 моль/сек.
Размерность её слишком велика, пользуются нанокатала (нкат). Это одна миллиардная катала или 10-9 кат. 1 U = 16,67 нкат
Удельная активность - активность в пересчете на объем биол. жидкости, грамм ткани или мг белка
Молекулярная активность (число оборотов) показывает, сколько молекул субстрата в секунду превращаются в продукт 1 молекулой фермента и используется для сравнительной характеристики активности нескольких ферментов (карбангидраза Э 36 000 000 в мин).

*

название фермента образуется:
корень субстрата + суффикс

аза
амилаза (amyl um) + аза
Международная в основу положен тип катализируемой реакции (6 типов, поэтому 6 классов)

*

но отличных по физ-хим свойствам:
- четвертичной структурой
-

эарядом (ЭФ подвижностью)
- чувствительность к t°, рН, ингибиторам
- скоростью, направлением реакции и др
Известно более 100 изоферментов, имея различную тканевую локализацию, они используются в энзимодиагностике

*

гибкость, регулируемость и адаптивность ее метаболизма в условиях внешних и

внутренних воздействий
В зависимости от возраста, пола, физического состояния и др. в организме устанавливается то или иное соотношение изоферментов, определяющее уровень его метаболической активности
При патологии (опухоли, травмы, воспаление и др.) в тканях наблюдается «изоферментный сдвиг»

*

в кровь, → инактивация → клетки РЭС (протеолиз) → оборот

(турновер) АК
Малая часть Е экскретируются с мочой, желчью и калом

катализирующие ключевые стадии метаболизма (Пируват ДГ)

Пируват --------> Ацетил КоА
комплекс (E. coli) состоит из 60 полипетидов (Мв = 5,3 · 106 )

Метаболон – объединение нескольких ферментов и полиферментных комплексов метаболического пути (ЦТК, гликолиз и др.), повышающих скорость и эффективность метаболизма

*

которая сопровождается изменением активности многих ферментов (внутриутробный период – активность

ферментов ГНГ, аэробного обмена, гидролаз ЖКТ min, после рождения их активность резко возрастает )

*

ферментов
Энзимодиагностика – диагностика заболеваний путем определения активности ферментов в

тканях, биол. жидкостях и др. объектах
Энзимотерапия – применение ферментов в качестве лекарств
Применение ферментов в лабораторной практике

*

и фолдинга ферментов. Возможно также нарушение соотношения естественных активаторов и

ингибиторов ферментов.
Вторичные или приобретенные м.б.
- алиментарными (дефицит микронутриентов – витаминов, микроэлементов, ненасыщенных ЖК)
- токсические отравления, интоксикации

*

цепи, [P] дает, а [S] возрастает, что ведет к активации

альтернативных минорных метаболических путей и образованию необычных метаболитов, конкурентно ингибирующих естественные метаболические пути.

Фен - ? Тир Т3 , Т4
Фенил-пвк меланин
АДРЕНАЛИН
фенил-ацетат фенил-лактат

*

ферментов, которые
делятся на:
Клеточные
Секреторные (гемостаз, ЛП-липаза, …)
Экскреторные (ферм. ЖКТ)

Типы

активности ферментов в крови:
Гиперферментемия
Гипоферментемия
Дисферментемия обычно при вялотекущих хрон. процессах – алкогольный цирроз печени

раньше, чем появление желтухи)
Дифференциальная Ds-ka (стенокардия и ИМ)
Оценка динамики

заболевания
Оценка эффективности лечения
Оценка эффективности выздоровления
Оценка прогноза заболевания

железы
Кислая фосфатаза Простата, эритроциты Рак простаты
Щелочная фосфатаза Печень, кость,

слизистая оболочка кишечника, плацента, почки Болезни костной ткани, болезни печени
АЛТ Печень, скелетная мышца, сердце Гепатиты
АСТ Печень, скелетная мышца, сердце, почки, эритроциты Инфаркт миокарда, Гепатиты, болезни мышц
Холинэстераза Печень Отравление фосфорорганическими инсектицидами, болезни печени

мышцы, мозг, сердце, Инфаркт миокарда, болезни мышц
ГГТП Печень, почки

Гепатобилиарные болезни, алкоголизм
ЛДГ Сердце, печень, скелетная мышца, и ее изоформы эритроциты, тромбоциты, лимфоузлы Инфаркт миокарда, гемолиз, Гепатиты
5 ' нуклеозидаза. Гепатобилиарный тракт Гепатобилиарные болезни
Трипсин (оген) Панкреас Заболевания поджелудочной железы

и т.д.)
В комплексной терапии в виде, орошений, промываний для

санации гнойных ран, полостей (протеазы, нуклеазы и др. гидролазы)
Для тромболизиса (стрептолиаза, стрептодеказа,
урокиназа)
Для лечения лейкозов (аспарагиназа)
Для рассасывания контрактур и рубцов после ожогов и операций (гиалуронидаза - лидаза)
Для лечения вирусных конъюнктивитов и кератитов (РНК-аза и ДНК-аза)


ингаляций

*

их иммобилизуют на твердой поверхности или путем внутримолекулярных сшивок
Для «адресной»

доставки лекарства к пораженному органу используют:
липосомы загруженные лекарством на их поверхности расположены АТ, специфически «атакующие» определенные клетки и ткани
Вирусные векторы (невирулентные формы вирусов), специфически тропные к отдельным клеткам и тканям

*

как хим. реагенты (точное определение в тканях и биол. жидкостях

конц. глюкозы, лактата, мочевины и др метаболитов).
Для этого создают сопряженные реакции из нескольких ферментов
1 2
глюкоза --> Г6ф −---> 6 Ф глюконат
1. гексокиназа, 2. NADP- зависимая Г6ф ДГ
Измеряя количество образованного NADPН можно судит о конц. глюкозы.

*

высокой степени чистоты
Пищевые технологии в хлебопечении, пивоварении, производства табака и

т.д.
Кожевенном производстве
Стиральные порошки

*