Зависимость скорости ферментативной реакции от рН среды. Ферменты являются весьма чувствительными к изменениям рН среды, в которой они действуют. Каждый фермент проявляет свою оптимальную активность лишь при определенном рН среды, например, пепсин - 1,5-2,0, амилаза слюны - 6,8-7,4, трипсин - 7,5-8,5, аргиназа - 9,5 -10,0, есть фермент имеет свой оптимум рН, при котором он активным. Отклонение pH от оптимальных величин вызывает снижение активности фермента, так как приводит к изменению степени ионизации ио-ногенних групп в активном центре, а это влияет на родство субстрата с посадочной участком активного центра фермента и на каталитический механизм преобразования. Кроме того, изменение ионизации белка (не только в зоне активного центра) вызывает конформационные изменения молекулы фермента. Дзвоникоподибна форма кривой (рис.40) означает, что существует некоторый оптимальный состояние ионизации фермента, который обеспечивает лучшее соединение с субстратом и его катализ. Оптимум рН для большинства ферментов лежит в пределах узкой зоны концентрации водородных ионов, отвечающих физиологическим значением рН среды, -6,0-8,0. В очень кислой и щелочной средах их активность не проявляется через денатурации белка-фермента. Однако, есть и исключения: например, пепсин является наиболее активным при рН 1,5-2,0, аргиназа 9,5-10,0.

 

Отклонение рН любую сторону от оптимального значения приводит к снижению активности фермента.

 

Во многих случаях к ионизации способны и определенные группы субстрата, что также отражается на оптимальном рН для действия ферментов. Например, пепсин действует на катионную форму пищевого белка, образующегося сильнокислой средой в желудке. Кроме того, рН может косвенно влиять на активность фермента, дестабилизируя его структуру, нарушая прочность связи апоферментами с кофактором. Изменение рН может также влиять на состояние активаторов и ингибиторов ферментов (см. ниже). Значение рН, соответствующее оптимальному, не всегда совпадает со значением рН, характерным для внутриклеточной среды. Поэтому рН может быть одним из факторов, ответственных за регулирование ферментативной активности в клетках.

 

При определении активности фермента создается оптимальное значение рН среды.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+