Классификация ферментов

Чтобы легче ориентироваться в массе ферментов, прибегают к их классификации. Название ферментам часто дается по веществам, на превращение которых они действуют. При этом к латинскому корню названия вещества добавляется окончание «аза». Ферменты, катализирующие гидролитический распад белков, называются протеазами, крахмала (amylum - крахмал) - амилазами, мочевины (urea -мочевина) - уреаза и т.д.

Ферменты могут также получать название по химическим процессам, в которых они участвуют (трансферазы). Нередко применяются исторически сложившиеся названия - пепсин, трипсин, каталаза и т.д.

Ферменты делятся на 6 основных классов, каждый в свою очередь делится на подклассы.

I. Оксидоредуктазы - ферменты, участвующие в реакциях биологического окисления.

а) Дегидрогеназы - ферменты, катализирующие отщепление водорода от
органических веществ. При этом эти атомы водорода присоединяются к
молекулам других органических веществ. В результате действия
дегидрогеназ одни вещества теряют Н₂, т.е. окисляются, а другие
присоединяют его, т.е. восстанавливаются. Это двухкомпонентные
ферменты, их коферментом является НАД или ФАД (желтые
окислительные ферменты).

б) Оксидазы - окислительные ферменты.

Каталаза - катализирует разложение Н₂0₂ с освобождением молекулярного кислорода:

Широко распространена в эритроцитах и тканях, предохраняет их от возможности накопления H₂О₂.

Перексидаза - разлагает перекись водорода с использованием освобождающегося 0₂ для окисления многих веществ (фенолов и др.). Обнаружена в эритроцитах (вердопероксидаза), нейтрофильных лейкоцитах (миелопероксидаза), растениях (в хрене).

Цитохромоксидаза - «дыхательный» фермент, катализирует окисление цитохрома «с» в тканях кислородом воздуха.

В указанных оксидазах простетической группой является гем.

II. Трансферазы. К этой группе относятся ферменты, катализирующие реакции перенесения химических групп от молекул одних органических соединений на молекулы других. Это большая группа ферментов, их различают по тем группам, которые они переносят.

а ) Аминотрасферазы - катализируют перенесение аминогрупп от a-аминокислот на a-кетокислоты.

К ним относятся, например, аспартатаминотрансфераза (АСТ) и аланинаминотрансфераза (АЛТ)

Аспартатаминотрансфераза (ACT) - катализирует перенесение NН₂ группы от аспарагиновой кислоты на a-кетоглутаровую с образованием щавелевоуксусной кислоты и глютаминовой:

Аспартатаминотрансфераза катализирует обратимую реакцию образования новой амино- и новой кетокислот.

Аланинаминотрансфераза (АЛТ) - катализирует перенос NH₂группы от аланина на a-кетоглутаровую кислоту с образованием пировиноградной и глютаминовой кислот.

б) Фосфоферазы (киназы) - ферменты, катализирующие перенесение
остатков фосфорной кислоты от одних соединений на другие. Обычно
остаток фосфорной кислоты отщепляется от АТФ и переносится на одно из
следующих соединений: креатин, АДФ, моносахариды и др.

в) Фосфорилазы. Это подгруппа ферментов, катализирующих реакцию
переноса гликозильных остатков от полимерной цепи запасных
полисахаридов на фосфорную кислоту.
Фосфоролизу подвергаются не только полисахариды (крахмал, гликоген),
но также нуклеотиды.

Фосфорилаза крахмала и гликогена катализирует их расщепление с образованием глюкозо-1-фосфата.

Фосфорилаза нуклеотидов расщепляет их на соответствующее азотистое основание и рибозо-1-фосфат (дезоксирибозо - 1фосфат).