Гол ялгаа – Фермент ба коэнзим
Химийн урвал нь нэг буюу хэд хэдэн субстратыг бүтээгдэхүүн болгон хувиргадаг. Эдгээр урвалууд нь фермент гэж нэрлэгддэг тусгай уургуудын тусламжтайгаар явагддаг. Ферментүүд нь хэрэглэхгүйгээр ихэнх урвалын катализаторын үүрэг гүйцэтгэдэг. Ферментүүд нь амин хүчлүүдээс бүрддэг бөгөөд 20 өөр амин хүчлээс бүрдсэн амин хүчлийн өвөрмөц дараалалтай байдаг. Ферментүүд нь кофактор гэж нэрлэгддэг уураг биш жижиг органик молекулуудаар дэмжигддэг. Коэнзим нь ферментийг катализ хийхэд тусалдаг нэг төрлийн кофактор юм. Фермент ба коэнзим хоёрын гол ялгаа нь фермент нь биохимийн урвалыг хурдасгадаг уураг бөгөөд коэнзим нь уургийн бус органик молекул бөгөөд ферментийг химийн урвалыг идэвхжүүлж, катализлахад тусалдаг. Ферментүүд нь макромолекулууд, коэнзимүүд нь жижиг молекулууд юм.
Фермент гэж юу вэ?
Ферментүүд нь амьд эсийн биологийн катализатор юм. Эдгээр нь утсан дээрх сувд шиг зуу, сая сая амин хүчлүүдээс тогтсон уураг юм. Фермент бүр өвөрмөц амин хүчлийн дараалалтай бөгөөд энэ нь тодорхой генээр тодорхойлогддог. Ферментүүд нь амьд организмын бараг бүх биохимийн урвалыг хурдасгадаг. Ферментүүд нь зөвхөн урвалын хурдад нөлөөлдөг бөгөөд тэдгээрийн оролцоо нь химийн хувиргалтыг эхлүүлэхэд зайлшгүй шаардлагатай байдаг, учир нь ферментүүд урвалын идэвхжүүлэх энергийг бууруулдаг. Ферментүүд нь хэрэглэхгүйгээр эсвэл химийн бүтцийг өөрчлөхгүйгээр урвалын хурдыг өөрчилдөг. Ижил фермент нь ижил урвалыг дахин дахин хурдасгах чадварыг харуулж, илүү олон субстратыг бүтээгдэхүүн болгон хувиргах хурдасгагч болно.
Ферментүүд нь маш өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Тодорхой фермент нь тодорхой субстраттай холбогдож, тодорхой урвалыг хурдасгадаг. Ферментийн өвөрмөц байдал нь ферментийн хэлбэрээс үүсдэг. Фермент бүр нь тодорхой хэлбэр, функциональ бүлгүүд бүхий идэвхтэй сайттай байдаг. Зөвхөн тодорхой субстрат нь идэвхтэй талбайн хэлбэртэй таарч, түүнтэй холбогдоно. Ферментийн субстратыг холбох өвөрмөц байдлыг цоож, түлхүүр гэсэн хоёр таамаглал ба индукцлагдсан тохирох таамаглалаар тайлбарлаж болно. Түгжээ ба түлхүүрийн таамаглал нь фермент ба субстрат хоорондын тохироо нь цоож, түлхүүртэй төстэй болохыг харуулж байна. Өдөөгдсөн тохирох таамаглал нь идэвхтэй хэсгийн хэлбэр нь гарт тохирох бээлийтэй төстэй субстратын хэлбэрт тааруулахын тулд өөрчлөгдөж болно гэж хэлдэг.
Ферментийн урвалд рН, температур гэх мэт хэд хэдэн хүчин зүйл нөлөөлдөг. Фермент бүр үр ашигтай ажиллахын тулд оновчтой температурын утга ба рН-ийн утгатай байдаг. Ферментүүд нь протезийн бүлэг, коэнзим, идэвхжүүлэгч гэх мэт уургийн бус кофакторуудтай харилцан үйлчилж, биохимийн урвалыг хурдасгадаг. Ферментүүд нь уураг байдаг тул өндөр температурт эсвэл өндөр хүчиллэг, шүлтлэгээр устдаг.
Зураг 01: Ферментийн үйл ажиллагааны өдөөгдсөн тохирох загвар.
Коэнзим гэж юу вэ?
Химийн урвалд кофактор гэж нэрлэгддэг уураг бус молекулууд тусалдаг. Кофакторууд нь ферментүүдэд химийн урвалыг хурдасгахад тусалдаг. Янз бүрийн төрлийн кофакторууд байдаг ба коферментүүд нь тэдгээрийн нэг төрөл юм. Коэнзим нь ферментийн субстратын цогцолбортой нэгдэж, урвалын катализийн процесст тусалдаг органик молекул юм. Тэдгээрийг мөн туслах молекулууд гэж нэрлэдэг. Эдгээр нь витаминаас бүрддэг эсвэл витаминаас гаргаж авдаг. Тиймээс хоолны дэглэмд биохимийн урвалд зайлшгүй шаардлагатай коэнзимийг хангадаг витамин байх ёстой.
Коэнзим нь ферментийн идэвхтэй газартай холбогдож чаддаг. Тэд ферменттэй чөлөөтэй холбогдож, урвалд шаардлагатай функциональ бүлгүүдийг хангах эсвэл ферментийн бүтцийн бүтцийг өөрчлөх замаар химийн урвалд тусалдаг. Тиймээс субстратыг холбоход хялбар болж, урвал нь бүтээгдэхүүн рүү чиглэнэ. Зарим коэнзим нь хоёрдогч субстратын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд ферментээс ялгаатай нь урвалын төгсгөлд химийн хувьд өөрчлөгддөг.
Коэнзим нь ферментгүйгээр химийн урвалыг хурдасгаж чадахгүй. Тэд ферментийг идэвхтэй болгож, үйл ажиллагаагаа явуулахад тусалдаг. Коэнзим нь апоферменттэй холбогдонгуут фермент нь голоэнзим хэмээх ферментийн идэвхтэй хэлбэр болж, урвалыг эхлүүлнэ.
Коэнзимийн жишээ нь аденозин трифосфат (ATP), никотинамид аденины динуклеотид (NAD), флавин аденины динуклеотид (FAD), коэнзим А, витамин В1, В2, В6 гэх мэт.
Зураг 02: Апоферменттэй кофакторын холболт
Фермент ба коэнзим хоёрын ялгаа юу вэ?
Фермент ба коэнзим |
|
| Ферментүүд нь химийн урвалыг хурдасгадаг биологийн катализатор юм. | Коферментүүд нь ферментүүдэд химийн урвалыг хурдасгахад тусалдаг органик молекулууд юм. |
| Молекулын төрөл | |
| Бүх ферментүүд уураг юм. | Коэнзим нь уураг биш юм. |
| Харилцаанаас үүдэлтэй өөрчлөлт | |
| Ферментүүд химийн урвалын улмаас өөрчлөгддөггүй. | Коэнзимүүд урвалын үр дүнд химийн хувьд өөрчлөгддөг. |
| Онцгой байдал | |
| Ферментүүд нь өвөрмөц. | Коэнзим нь өвөрмөц биш. |
| Хэмжээ | |
| Ферментүүд нь илүү том молекулууд юм. | Коферментүүд нь жижиг молекулууд. |
| Жишээ | |
| Амилаза, протеиназа, киназа нь ферментийн жишээ юм. | NAD, ATP, коэнзим А, FAD нь коэнзимийн жишээ юм. |
Хураангуй – Фермент ба коэнзим
Ферментүүд нь химийн урвалыг хурдасгадаг. Коэнзим нь ферментийг идэвхжүүлж, функциональ бүлгүүдийг хангах замаар ферментүүдэд урвалыг хурдасгахад тусалдаг. Ферментүүд нь амин хүчлээс бүрддэг уураг юм. Коэнзим нь уураг биш юм. Тэдгээрийг голчлон витаминаас гаргаж авдаг. Энэ бол фермент ба коэнзимийн ялгаа юм.
