Властивості ферментів

Одним з характерних властивостей ферментів є їх здатність акцептувати енергію від реагуючих молекул і»зберігати»її протягом певного часу, забезпечуючи тим самим проведення необхідної реакції в майбутньому.

Наприклад, якщо фермент взаємодіє з АТФ таким чином, що в результаті гідролізу останнього молекула ферменту»активується», то більша частина вільної енергії аденозинтрифосфату буде запасена в цій молекулі і не розсіється у вигляді тепла. Для успішного виконання цього процесу необхідне дотримання двох умов.

По-перше, перенесення енергії між цими молекулами відбуватиметься мимовільно лише в тому випадку, якщо хімічна енергія активованого ферменту буде трохи нижче хімічної енергії, запасеної в АТФ. Подруге, активована молекула ферменту повинна бути більш стабільна, ніж молекула АТФ.

Інакше кажучи, вивільнення сводобной енергії активованого ферменту може відбуватися лише в більш обмежених умовах, ніж вивільнення енергії АТФ. У таких великих молекулах, якими є молекули ферментів,»активація»може бути обмежена лише какимто однією ділянкою молекули, який, будучи оточений великим числом щодо неактивних атомів, відрізняється досить високою стабільністю.

Розглянута ситуація схематично зображено на фіг. 48. Активація ферменту – процес дуже поширений, і наведена тут схема не є чисто умоглядною. Однак у більшості випадків відбувається утворення комплексу між ферментом і одним з продуктів гідролізу АТФ (АМФ, АДФ, фосфатом) і в такому комплексі»запасається»енергія, що вивільняється при гідролізі аденозинтрифосфату.

У всякому разі, великі молекули служать для стабілізації активного комплексу, перешкоджаючи протіканню побічних реакцій, супроводжуваних марним розсіюванням запасеної енергії.

Який би не був точний механізм дії факторів сполучення, основна їх функція полягає в специфічному перенесенні енергії від АТФ (або деяких містять багаті енергією зв’язку молекул) на ту молекулу, яка повинна бути активована, щоб взяти участь у відповідній реакції.

Як буде показано в гол. IV, макромолекули (білки) здатні брати участь в значно більшому числі специфічних реакцій, ніж молекула АТФ. Оскільки запасені в макромолекулі енергія знаходиться в досить стабільній формі, а сама молекула володіє значно більш високою, ніж АТФ, специфічністю, то цілком імовірно, що посередництво макромолекулярних переносників значно полегшує процеси перенесення енергії між АТФ і відповідними реагентами.

Посилання на основну публікацію