Метаболизм. Ферменты (энзимы)

Чтобы понять роль организмов в природе, нужно знать многообразие их метаболизма. Организмы могут проводить сотни и тысячи реакций, которые не могут происходить в природных условиях чисто химических путем.
Это объясняется тем, что организмы влияют на химические превращения с помощью ферментов — биокатализаторов белковой природы — причем могут осуществлять энергоемкие процессы, подводя извне необходимую энергию, например в виде АТФ (АТР)

Ферменты (энзимы) – самый крупный и высокоспециализированный класс белковых молекул.
Ферменты – катализаторы биохимических реакций
Осуществляют гетерогенный катализ
Ферментный катализ отличается от химического катализа:
-ограниченный диапазон t, pH, давления (в клетке)
- строгая специфичность
- кооперативность и строгая последовательность (мультиферментные комплексы)
- наличие механизмов регуляции (а) регуляция синтеза ферментов, (б)регуляция активности ферментов

По строению ферменты могут быть
- однокомпонентными, простыми белками, состоящими только из аминокислот и
- двухкомпонентными, сложными белками. Во втором случае в составе фермента обнаруживается добавочная группа небелковой природы

Чаще всего добавочную группу, прочно связанную, не отделяемую от белковой части (апофермента), называют простетической группой; в отличие от этого добавочную группу, легко отделяющуюся от апофермента и способную к самостоятельному существованию, обычно именуют кофактором.
Ингибирование конкурентное и неконкурентное

Ингибирование:
обратимое и необратимое
конкурентное
неконкурентное

-Первичные дегидрогеназы (НАД(Ф) –зависимые
-Вторичные дегидрогеназы (ФАД) или (ФМН) –зависимые
-Хиноны

Цитотохромы (Г)

Все микроорганизмы подразделяются на
- фототрофы и хемотрофы
(в зависимости от источника энергии для получения АТФ)
Фосфорилирование: субстратное, окислительное, фотофосфорилирование
- литотрофы и органотрофы
(в зависимости от доноров электронов в окислительно-восстановительных реакциях энергетического обмена )
-автотрофы и гетеротрофы
(в зависимости от источника С, используемого в конструктивных целях)

- СО2

ФАД