Классификация ферментов

Тема 3. Ферменты.

Лекция 3

Классификация ферментов

 

Номенклатура введенная Международным биохимическим союзом.

 

Ферменты классифицируют в соответствии с типом реакции, который они катализируют.

Реакции и ферменты, которые их катализируют, подразделяются на 6 классов, в каждом из которых имеется несколько подклассов.

Каждый фермент имеет кодовый номер по классификации ферментов (КФ);первая цифра характеризует класс реакции, вторая — подкласс и третья — подподкласс. Четвертая цифра указывает порядковый номер фермента в его подподклассе. Таким образом, КФ 2.7.1.1 означает, что фермент относится к классу 2 (трансфераза), подклассу 7 (перенос фосфата) и подподклассу 1 (акцептором фосфата является спирт). Последняя цифра обозначает фермент гексокиназу, или АТР: D-гексозо-6-фосфотрансферазу, -т.е. фермент, катализирующий перенос фосфата с АТР на гидроксильную груп­пу атома углерода в шестом положении глюкозы.

 

Ниже представлены все шесть классов ферментов и некоторые конкретные примеры. В скобках указа­но рекомендуемое название.

1. Оксидоредуктазы. Ферменты, катализирующие окислительно-восстановительные реакции с уча­стием двух субстратов, S и S':

S_восст + S’_окисл = S_окисл + S’_восст

Катализируют реакции, в которых участвуют такие группы, как СН—ОН, СН—СН, С = О, СН— NH₂, и —СН—NH—. Некоторые подклассы:

1.1. Ферменты, действующие на группу СН— ОН (донор электронов). Например:

1.1.1.1. Алкоголь: NAD⁺ оксидоредуктаза [алкогольдегидрогеназа]

Спирт + NAD+ = Альдегид или кетон + NADH + H+.

1.4. Ферменты, действующие на группу СН—NH₂ (донор электронов). Например:

1.4.1.3. L-Глутамат: NAD(P)⁺ оксидоредуктаза (дезаминирующая) [глутаматдегидрогеназа из печени животных]. Запись NAD(P)⁺ означает, что акцептором электронов может служить либо NAD+, либо NADP⁺.

L-Глутамат + Н,О + NAD(P)⁺ = а-Кетоглутарат + NH⁺₄ + NAD(P)H + Н⁺.

2.Трансферазы. Ферменты, катализирующие перенос группы G (отличной от атома водорода) с субстрата S на субстрат S':

S—G + S' = S'—G + S.

Катализируют перенос одноуглеродных групп, альдегидных или

кетонных остатков, а также ацильных,

алкильных, гликозильных групп и групп, содержащих фосфор и серу.

Некоторые подклассы:

2.3. Ацилтрансферазы. Например:

2.3.1.6. Ацетил-СоА:холин О-ацетилтрансфераза [холин-ацетилтрансфераза]

Ацетил-СоА + Холин = СоА + О-Ацетилхолин.

2.7. Ферменты, катализирующие перенос группы, содержащей фосфор. Например:

2.7.1.1. АТР: D-гексоза 6-фосфотрансфераза [гексокиназа]

АТР + D-Гексоза = ADP + D-Гексозо-б-фосфат.

3. Гидролазы. Ферменты, катализирующие гид­ролиз эфирных, сложноэфирных, пептидных и глико­зильных связей, кислотных ангидридов, связей С— С, С-галоида и Р—N. Например:

3.1. Ферменты, действующие на сложноэфирные связи. Например:

3.1.1.8. Ацилхолин — ацилгидролаза [псевдохолинэстераза]

Ацилхолин + Н₂О = Холин + Кислота.

3.2. Ферменты, действующие на гликозилъные со­единения. Например:

3.2.1.23. b-D-Галактозид — галактогидролаза [(b-галактозидаза]

b-D-Галактозид + Н₂О = Спирт + D-Галактоза.