آنزیم های مونومریک پروتئازی یا غیرپروتئازی هستند:
پروتئازی:
سرین پروتئازها:مثل کیموتریپسین ، تریپسین ، الاستاز
سرين پروتئازهاي كيموتريپسين ، تريپسين و الاستاز به صورت غير فعال توسط پستانداران در لوزالمعده ساخته مي شوند
اسید پروتئازها:اسیدپروتئازجانوری ( پپسین) ، اسید پروتئازمیکروارگانیسم ها(کیموزین ، رنین)
پپسين ( pepsin ) يك اسيد پروتئاز است. نقش پپسين هضم پروتئين هاي بلعيده شدهتوسط پستانداران ميباشد كه مي تواند در pH اسيدي موجود درمعده عمل نمايد.
تیول پروتئازها گیاهی: پاپائین و نیسین
. در تيوپروتئازها، آمينو اسيد سيستئين نقش اصلي را دارد همانطور كه در سرين پروتئازهاآمينو اسيد سرين مهم بود.
کربوکسی پپتیداز:کربوکسیپپتیدازA ، کربوکسیپپتیدازB ،
كربوكسي پپتيداز A یک نوع آنزيم منومراست و يك كاتيون روي ( Zn2+ ) دارد. اين آنزيم به صورت زيموژن يعنيprocarboxypeptidase A ترشح مي شود كه وقتي آنزيم تريپسين يك قطعه از پپتيد آن راخارج نمايد ، فعال مي گردد. آنزيم تريپسين معمولا آمينو اسيدهاي غير قطبي را ازانتهاي – C جدا مي كند. آنزيم كربوكسي پپتيداز A فعال موجب جدا كردن آمينو اسيدهاي انتهاي كربوكسيلي پپتيدها مي شود به شرطي كه آمينو اسيدهاي ليزين ، آرژنين و پرولين نباشند. كربوكسي پپتيداز B باعث جدا كردن آمينو اسيدهاي بازي ازانتهاي كربوكسيليپپتيدها مي شود ( ليزين و آرژنين ) و به صورت زيموژن ازلوزالمعده ترشح ميگردد
غیر پروتئازی:
لیزوزیم و ریبونوکلئاز
انواعی از آنزیم های الیگومر:
لاکتاتدهیدروژناز، آنزیم های مرحله گلیکولیز ، لاکتوز سنتتاز ، تریپتوفان سنتتاز، کمپلکس پیرواتدهیدروژناز
لاكتاتدهيدروژناز:لاكتاتدهيدروژناز ( lactate dehydrogenase ) LDH يك آنزيماليگومر است كه در مهره داران وجود دارد و هر زير واحد آن عملمشابهي انجام مي دهد. اين آنزيم دربيشتر گونه ها به صورت تترامر با جرم مولي 140000 است. بنابراين جرممولي هر زير واحد به طور متوسط برابر35000 مي شود كه به دو شكل وجود دارند ، يكيبه شكل M ( M- form ) و ديگري به شكل H ( H-form ).
شكل M بيشتر در ماهيچه هاياسكلتي و شكل H در ماهچه قلب ديده مي شوند. دو نوع زير واحد مختلف دارند كهتوسط ژنهاي مجزا توليدمي شوند و شكل منومر آن از لحاظ كاتاليزوري غير فعال مي باشد. هرمنومر
مي تواند با منومرهاي ديگر از نوعمشابه يا غير مشابه تركيب شده و آنزيمفعال تترامر را به وجود آورند. پنجايزو آنزيم براي LDH مي تواند وجودداشته باشد:
H4 , H3M , H2M2 , HM3 , M4 ( كهبه ترتيب به آنها LDH1 تا LDH5 هم مي گويند )
پس تعريف ايزو آنزيم چنين مي شود،آنزيم هايي كه بتوانند يك عمل را انجام دهندولي به شكل مختلف وجود داشته باشند.
لاكتوز سنتاز
لاكتوز سنتاز ( lactose synthase ) آنزيم اليگومر است كه در غددپستان وجود دارد و در آن يك زير واحدغير عملكردي رفتار يك زير واحد عملكردي راتغيير مي دهد. اين آنزيم كه از شيرجدا شده است داراي دو زير واحد مي باشد. زيرواحد α – لاكتالبومين ( α – lactalbumin ) پروتئين غير فعال است كه تنها در غددپستان مشاهده شده است. زير واحد ديگر N- استيل لاكتوز آمين سنتاز ( N-acetyllactosamine synthase ) استكه در اكثر بافت ها وجود دارد. آنزيم N – استيللاكتوز سنتاز در سنتز تركيبات كربوهيدراتي مربوط بهگليكوپروتئين ها مهم است. درهنگام بارداري مقدار α- لاكتالبومين كم است ولي آنزيم N- استيل لاكتوز سنتاز در غددپستان توليد شده و ذخيره مي گردد. بعداز تولد نوزاد، سنتز هورمون پروژسترون درمادر كاهش يافته كه اين عمل منجر بهافزايش سنتز هورمون لوتئو تروفيك (luteotrophic ) ( يا پرولاكتين ) مي شود.اين موضوع موجبمي گردد كه توليد α- لاكتالبومين درغددپستاني تحريكشود. α- لاكتالبومين با N- استيل لاكتوز سنتاز ( ذخيره شده)توليدلاكتوز سنتازرا مي كند، اين آنزيم براي تأمين قند شير نوزاد ضروري است.
تريپتوفان سنتاز
آنزيمتريپتوفان سنتاز ( tryptophan synthase ) در E.coli يك آنزيم اليگومر است كه زيرواحدهاي آن دو عمل متفاوت را انجام ميدهند. اين آنزيم داراي دو زير واحد α است كههر كدام جرم مولي برابر با 29000 دارند. دو زير واحد β به صورت β2 است كه داراي جرممولي 90000 مي باشند. براي جدا سازيدو زير واحد β از يكديگر ميتوان از اوره 4مولار استفاده نمود. هر كدام از اين زير واحدها داراي جايگاهيبراي اتصال بهكوآنزيم پريدوكسال فسفات هستند
پيرواتدهيدروژناز
پيروات دهيدروژناز سلول هاي باكترياييو حيواني يك كمپلكسچند آنزيمي است. اين آنزيم نوعي از سازماندهي را دارد كه مشابهآنزيم تريپتوفانسنتاز است با اين اختلاف كه در مقياس بسيار بزرگتر مي باشد.كميته آنزيمولوژيپيشنهاد كرده است كه چنين كمپلكسي مي بايست به صورت يك سيستماز آنزيم هاي مجزا درنظر گرفته شود
( نه به صورت يك آنزيم واحد ).
پيروات دهيدروژناز قادر است كهپيروات را وارد چرخه تري كربوكسيليكاسيد نمايد، در نتيجه بايد ابتدا پيروات را بهاستيل- CoA تبديل كند.
ريد ( Reed ) و همكارانش در سال 1968 نشان دادند كه اينآنزيم درE.coli داراي60 زنجير پلي پپتيدي است و جرم مولي آن حدود 4600000 ميباشد. اين آنزيم داراي سه فعاليتكاتاليزوري مجزا است.
1) پيرواتدكربوكسيلاز – دهيدروژناز ( pyruvate decarboxylase –dehydrogenase ) كه به آن E1 گويند. اين آنزيم را پيرواتدهيدروژناز ( ليپوآميد ) نيز مي گويند.
2 ) ديهيدروليپوآميدS- استيلترانسفراز ( dihydrolipoamide S- acetyltransferase ) يا E2
3 ) دي هيدروليپوآميد دهيدروژناز (dihydrolipoamide dehyrogenase ) يا E3]
فعال کننده های انزیمی(Enzyme Cofactors ):
همانند پروتئین ها که به دو دسته سادهو مرکب تقسیم میشوند آنزیمها را نیز میتوان به دو دسته تقسیم کرد فعالیت تعدادی از آنزیمها تنها به ساختمانپروتئینی آنها بستگی دارد ،در حالی که برخی دیگر از آنزیمهابرای انجام فعالیتکاتالیزوری خود به ترکیبات فعال کننده غیر پروتئینی(کوفاکتورها) نیازدارند.
کوفاکتورها بر دونوعند:
الف) کوفاکتورهائیکهتنها شامل یک یون فلزی مانند zn,Mg,Mn,Cu,Fe, Na, یاK میباشند:
نقش ای گونه از کوفاکتورها به دو صورتانجام پذیر است:
1-یونهای فلزی نقش یک واسط را برای مولکولهای آنزیم با سوبسترا به عهده دارند
2-برخی از یونهای فلزی ، خود در عملکاتالیز شرکت می کنند از جمله اتم آهندر آنزیم کاتالاز که نقش اصلی را در تجزیه پراکسی هیدروژن انجام میدهد.
ب)کوفاکتورهایی که ازیک مولکول ترکیب آلی تشکیل یافته اند. این گونه کوفاکتورها راکوآنزیم می نامند.
پیوند کوآنزیم با قسمتپروتئینی آنزیم اغلب از نوع پیوندهایضعیف و کم انرژی است به طوری که در عمل دیالیزکوآنزیم از مولکول آنزیم جدا میگرددولی در بعضی موارد کوانزیم به کمک پیوندهایکوالان به مولکول پروتئینی آنزیم متصلمیشود مانند ریشه هم (Heme )درسیتوکروم ها. اینگونه کوآنزیمها راد ریشه پروستتیک نیز مینامند. بیشتر کوآنزیم ها از مشتقاتویتامین های محلول در اب میباشند.
به طور کلی کاتالیزورهای بیوشیمیاییرا آنزیممینامیم وهمگامی که آنزیم برای فعالیت خود به یک کوفاکتور احتیاج داشته باشدمیتوانیم قسمت پروتئینی آن را آپوآنزیمو قسمت غیر پروتئینی را کوانزیم بنامیم. درحالی که آپو آنزیم در برابر حرارتناپایدار و آسیب پذیر است کوفاکتورها عموما درمقابل حرارت مقاوم میباشند.
Bookmarks