КЛАССИФИКАЦИЯ ФЕРМЕНТОВ
В зависимости от типа катализируемой реакции выделяют 6
основных классов ферментов.
1. Оксидоредуктазы. Это энзимы, катализирующие окислительно-
восстановительные реакции. Из них наиболее известны лактат-
дегидрогеназа (ЛДГ), каталаза, глутаматдегидрогеназа.
2. Трансферазы. Обеспечивают реакции межмолекулярного
переноса химических групп: аспартатаминотрансфераза (АсАТ),
аланинаминотрансфераза (АлАТ), у-глутамилтранспептидаза (ГГТП),
креатинкиназа (KK) и др.
3. Гидролазы, вызывающие гидролитическое расщепление
внутримолекулярных связей: о-амилаза, липаза, холинэстераза
(ХЭ), щелочная и кислая фосфатазы (ЩФ, КФ), лейцинамино-
пептидаза (ЛАП), пепсин, трипсин и др.
4. Лиазы, катализирующие отрыв и присоединение химиче-
ских групп по месту локализации двойных связей: фруктозо-1-
(моно)-фосфат-альдолаза (ФМФ-А), фруктоза-1,6-дифосфат-
альдолаза (ФДФ-А), или просто альдолаза, и др.
5. Изомеразы, обеспечивающие ферментативные процессы
изомеризации: глюкозофосфатизомераза, триозофосфатизомераза
и др.
6. Лигазы (синтетазы), ускоряющие реакции синтеза, т. е.
соединения двух молекул субстрат ацетилкоэнзим синтетаза,
пируваткарбоксилаза и др.
ЕДИНИЦЫОБОЗНАЧЕНИЯ АКТИВНОСТИ ФЕРМЕНТОВ
Как правило, концентрация ферментов в биологических
жидкостях невелика и не может быть определена методами ко-
личественного анализа. Поэтому определяют не концентрацию
самого фермента, а его активность, о которой судят во количест-
ву субстрата, превращенного ферментом в продукт реакции в
единицу времени.
За 1 единицу активности фермента Международный биохи-
мический союз предложил принимать количество молей субстра-
|
|
та, превращенное ферментом за 1 с.
Эта единица называется катал (Лаборат. дело, 1983, No 4):
кат = моль/с.
Так как активность чаще всего исследуют в биологической
жидкости, то добавляют еще - в литре:
кат/л = моль/(с л).
Эта величина слишком большая для секунд, поэтому исполь-
зуют дробные величины: мкт, мкмоль и т. д. (10)3 - ммоль,
10-6 микромоль, 10-9 - наномоль):
мккат/л = мкмоль/(с
Активность фермента также выражают международной еди-
ницей - Е/л.
Международная единица Е/л определяет количество фермен-
та, которое катализирует превращение 1 мкмоль субстрата в
1 мин:
E/л = мкмоль/(мин л).
Для перевода одних единиц активности ферментов в другие в
практической деятельности пользуются следующими формулами:
1 мккат/л = 3,6 ммоль/(ч л) = 60 Е/л,
1.Е/л = 0,06 ммоль/(ч л) = 16,67 нмоль/(с л),
1 ммоль/(ч = 0,28 мккат,
МЕТОДЫИССЛЕДОВАНИЯ ФЕРМЕНТОВ
Методы определения активности ферментов могут быть под-
разделены на 2 основные группы:
a) колориметрические методы, основанные на инкубации сы-
воротки с субстратом в соответствующем буфере в течение опре-
деленного времени, по истечении которого ферментативную ре-
акцию останавливают и образующиеся продукты определяют при
помощи подходящей химической реакции либо замеряют коли-
чество оставшегося субстрата;
б) спектрофотометрические методы, с помощью которых не-
прерывно или периодически в ходе ферментативной реакции
определяют потребление субстрата или кофермента либо образом-
вание продукта. Эти методы часто называются кинетическими
методами, поскольку измерения каталитической активности за-
|
|
висят от кинетики непрерывной регистрации реакции. Боль-
шинство кинетических методов основаны на оптическом тесте
Варбурга с применением пиридинкоферментов (НАД, НАДН2).
Ферменты преимущественно локализуются внутри клеток,
где и проявляется их действие. Поэтому повышение активности
ферментов в плазме (сыворотке) крови при целом ряде заболева-
ний связано прежде всего с увеличением проницаемости плазма-
тической мембраны, мембран лизосом, некрозом клеток и вы-
ходом энзимов из поврежденных органов и тканей в кровяное
русло.
МЕТОДЫИССЛЕДОВАНИЯ ФЕРМЕНТОВ
Методы определения активности ферментов могут быть под-
разделены на 2 основные группы:
a) колориметрические методы, основанные на инкубации сы-
воротки с субстратом в соответствующем буфере в течение опре-
деленного времени, по истечении которого ферментативную ре-
акцию останавливают и образующиеся продукты определяют при
помощи подходящей химической реакции либо замеряют коли-
чество оставшегося субстрата;
б) спектрофотометрические методы, с помощью которых не-
прерывно или периодически в ходе ферментативной реакции
определяют потребление субстрата или кофермента либо образом-
вание продукта. Эти методы часто называются кинетическими
методами, поскольку измерения каталитической активности за-
висят от кинетики непрерывной регистрации реакции. Боль-
шинство кинетических методов основаны на оптическом тесте
Варбурга с применением пиридинкоферментов (НАД, НАДН2).
Ферменты преимущественно локализуются внутри клеток,
|
|
где и проявляется их действие. Поэтому повышение активности
ферментов в плазме (сыворотке) крови при целом ряде заболева-
ний связано прежде всего с увеличением проницаемости плазма-
тической мембраны, мембран лизосом, некрозом клеток и вы-
ходом энзимов из поврежденных органов и тканей в кровяное
русло.
Ферменты подразделяются на распространенные, которые
содержатся в нескольких органах и тканях (АсАТ, АлАТ, ЛДГ и др.),
и органоспецифические (тканеспецифические), которые содер-
жатся преимущественно только в одной какой-либо ткани (KK,
ФИФА и др). В печени содержатся в основном АлАТ, АсАТ,
ЛДГ, ЛАП, ЩФ; в сердечной мышце - КК, ЛДГ, АсАТ; в почках -
ЛДГ, ЩФ, ЛАП, АсАТ; в поджелудочной железе - о-амилаза, ли-
паза, ЛДГ; в костной ткани - ЩФ; в предстательной железе - КФ.