Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

AZ ENZIMMŰKÖDÉS GÁTLÁSAI (INHIBÍTOROK). enzimműködést számos anyag, vegyület, ion akadályozza sok gyógyszer hatása az enzim bénítása a gátlás lehet reverzibilis.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "AZ ENZIMMŰKÖDÉS GÁTLÁSAI (INHIBÍTOROK). enzimműködést számos anyag, vegyület, ion akadályozza sok gyógyszer hatása az enzim bénítása a gátlás lehet reverzibilis."— Előadás másolata:

1 AZ ENZIMMŰKÖDÉS GÁTLÁSAI (INHIBÍTOROK)

2 enzimműködést számos anyag, vegyület, ion akadályozza sok gyógyszer hatása az enzim bénítása a gátlás lehet reverzibilis és irreverzibilis gátlási folyamatok fajtái: - kompetitív (versengő) gátlás - unkompetitív gátlás - nonkompetitív gátlás

3 KOMPETITÍV (versengő) GÁTLÁS Szubsztrát- analóg gátlás REVERZIBILIS, mert az enzim „visszaképződik” EI( E + T I ) E ESE + T S I S

4 Pl: szukcinát-dehidrogenáz átalakítja a szukcinát- dehidrogenáz fumársavvá (HOOC-CH=CH-COOH) ENZIM HOOC CH 2 HOOC MALONSAV (MALONÁT) HOOC CH 2 HOOC BOROSTYÁNKŐSAV (SZUKCINÁT)

5 Szulfonamid terápia: CÉL: a szervezetbe jutó baktériumok elpusztítása A folsav kémiai szerkezete analóg a szulfonsavszármazékokkal Ha a baktériumok környezetében nagy feleslegben szulfonsavamid található, akkor ez kötődik a folsav szintézisét végző enzimhez, amitől az inaktívvá válik. A folsav a baktériumok számára esszenciális, hiánya miatt nem képesek továbbszaporodni.

6 UNKOMPETITITÍV GÁTLÁS Az enzim-szubsztrát komplex gátlása REVERZIBILIS E + T E + S ES ESI I

7 NONKOMPETITÍV GÁTLÁS Nem specifikus gátlás, az inhibítor nem kompetitív módon fejti ki hatását EI EESIE + T + I ES E + T I I S S

8 Lehet REVERZIBILIS és IRREVEZRIBILIS reverzibilis: alkohol-dehidrogenáz Irreverzibilis : (minden kötődés, mely nem specifikus) nehézfém-ionok: Pb ++, Hg ++, Ag +, Ca ++ tömény ásványi savak, szerves savak: cc.HNO 3, cc.H 2 SO 4, triklór-ecetsav, szulfo-szalicilsav nemfémes elemek ionjai CN -, F -

9 Az enzimaktivitás jellemzői és azok változásai a különböző gátlások esetén A gátlás típusa V max KMKM specifikusság meg- fordíthatóság KOMPETITÍV erősen csökken nem változik jelentősen nő specifikusreverzibilis UNKOMPETITÍV csökken általában specifikus általában reverzibilis NEM KOMPETITÍV erősen csökken nem változik általában nem specifikus reverzibilis vagy irreverzibilis

10 Kompetitív gátlás Az enzim működőképességét és struktúráját nem változtatja meg; nagyobb szubsztrát koncentrációt kell alkalmazni K’ M > K M [S] v v max = v’ max v max 2 KMKM K’ M

11 Unkompetitív gátlás esetén a reakció- sebesség csökken, K’ M < K M [S] v v max v’max v max 2 v’ max 2 KMKM K’ M

12 Nem kompetitív gátlás során is kisebb lesz az átalakítás maximális sebessége K’ M ≈ K M [S] vv max v’ max 2 KMKM K’ M

13 pH FÜGGÉS - enzim működésnek pH-optimuma van működésük maximális

14 HŐMÉRSÉKLETFÜGGÉS - hőmérséklet nőreakciósebesség nő - bizonyos hőmérséklet felett a fehérjék denaturálódnak - hőmérséklet optimum °C

15 SUGÁRZÁSOK HATÁSA 1) UV- fény < 280 nm esetén inaktiválódás konformáció változás rövidebb hullámhossznál: denaturálódás 2) RÖTNGENSUGARAK a) szerkezetváltozás b) dezaminálódás NH 3 szabadul fel vagy a peptidkötés szétszakad

16 3) RADIOAKTÍV SUGÁRZÁS , ,  sugárzás  cm-en elnyelődik  cm áthatolóképesség  - fénysebességgel 4) RÉSZECSKESUGÁRZÁS neutronsugárzás

17 ALLOSZTERIKUS EFFEKTOROK ALLOSZTERIKUS ENZIMEK ALLOSZTERIKUS az aktív centrumon kívül hatnak reverzibilisen ALLOSZTERIKUS ENZIMEK: azok az enzimek, melyeken az aktív centrumon kívül alloszterikus hatáscentrumok is találhatók

18 »1965-ben J.Monod; J.Wyman; P.Chagneux bizonyos baktériumokból származó enzimek nem követik a Michaelis- Menten kinetikát reakciósebességük szubsztrátfüggése szigmoid összehangolt modell (MONOD) Alloszterikus enzimek

19 Összehangolt modell 1.Az enzim páros számú, általában két polipeptid láncból áll, melyek 1-1 aktív centrummal rendelkeznek enzim szerkezete szimmetrikus 2. Az enzim két konformációs állapotban létezhet - Rnagy az affinitása - Tkicsi az affinitása 3. A két alegység mindig azonos konformációban lehet: RR és TT (RT, TR nem létezik) a szubsztráthoz

20 4. A szubsztrát csak R – formához kötődhet 5. Az R és T alak egyensúlyban van, ha nincs szubsztrát L = L: alloszterikus egyensúlyi áll. [T 0 ] [R 0 ]

21 Inhibitor jelenléte gátolja a szubsztrát befogadása szempontjából fontos T R átalakulást, az aktivátor elősegíti Az inhibitor a rossz konformációt stabilizálja, a reakciósebesség csökken Az aktivátor hatása ellentétes v [S] aktivátorral eredeti inhibitorral

22 A HEMOGLOBIN ÉS A MIOGLOBIN A hemoglobin és mioglobin szerkezete és működési elve

23 Mioglobin és hemoglobin Oxigénkötő fehérjék, oxigénkötésük reverzibilis Hemoglobin oxigént szállít, a mioglobin az izmok oxigénraktározó fehérjéje Fő feladatuk a molekuláris oxigén (O 2 ) reverzibilis megkötése és leadása Az oxigéntelítődés mértéke (Y) a reakció- sebességgel arányos Y = lekötött helyek száma összes kötőhely

24 Az oxigéntelítődés mértéke az oxigén parciális nyomásának (p O 2 ), mint szubsztrátkoncentrációnak függvényében ábrázolható mioglobin telítési görbe hemoglobin szigmoid görbe Y p O2 Hgmm mioglobin hemoglobin 30 izom 100 tüdő Y2Y2

25 Az izmokban kb. 20 Hgmm az oxigén parciális nyomása, ezen a mioglobin már csaknem telített. A hemoglobin csak a tüdőben uralkodó 100 Hgmm nyomáson válik telítetté, ahol nincs elég oxigén, ott leadja.

26 Mioglobin szerkezete Egyetlen polipeptid láncból épül fel, illetve ehhez kapcsolódó hem-ből áll A telítődési görbén megfigyelhető: - alkalmatlan az oxigén szállításra, mivel a szövetekben fennálló viszony miatt nem adná le az oxigént egy oxigént köt meg

27 Hemoglobin szerkezete Négy polipeptid lánc építi fel tetramer szerkezetű négy mioglobin-szerű alegység a 4 alegység tetraéderes helyzetű, mindegyik egy oxigénmolekulát képes megkötni a hemoglobin negyedleges szerkezete az oxigén leadását teszi lehetővé

28 Az oxigénmolekulát a HEM Fe ++ ionja rögzíti Fe ++ -höz 6 ligandum kapcsolódik: - 4 pirrolgyűrű 1-1nitrogénje - His oldalláncának nitrogénje - vízmolekula (His imidazol gyűrűje rögzíti) ide lép be az oxigénmolekula His N NH H2OH2O N N His

29 Oxigénmentes állapotban a Fe ++ kilóg a hem síkjából (kissé fölötte van ) Az oxigénmolekula alulról közelít és visszahúzza a Fe ++ -t a hem gyűrű síkjába His N N Fe ++ hem N N His Fe ++ hem O2O2

30 Az oxigénmolekulák kötődése jól értelmezhető az alloszterikus effektus KOSHLAND-féle változatával, a szekvenciamodellel: 1.Feltételezi TT és RR alakok mellett a TR alak létezését is 2.A szubsztrát felvétele csak R alakban lehetséges 3.A szubsztrát megkötése befolyásolja a másik alak konformációváltozását.

31  - lánc két aminosavval rövidebb a  - láncnál az  -  kapcsolat erősebb az  -  -nál 2  dimerként is tekinthető ha  -lánc oxigént köt meg konformációváltozás  - láncon is konformáció változás

32  -lánc konformációja megkönnyíti az O 2 felvételét, mely könnyebben kapcsolódik az  - és  - lánc telítődése után indukálja az „üres” alegységet és kedvező térszerkezet alakul ki az oxigénfelvételhez „TRIGGER”(a puska ravasza) MECHANIZMUS O2O2 O2O2 O2O2 O 2 O2O2 O2O2 O2O2 O2O2 Pozitív kooperáció Mindent vagy semmit elv

33 Az oxigénleadás szabályozása 2,3-digoszfo-glicerát (DPG) 1:1 molarányú komplexet képez a hemoglobinnal Az „üres” hemoglobin két  - láncához kapcsolódik 1-1 foszfát-csoportjának töltése által a DPG kötődése az oxigén felvételhez kedvezőtlen konformációt stabilizálja, az oxigénmolekula felvétele H + leadással jár kedvezőtlen a DPG-nek és lehasad

34 DPG szerepe: A vér tárolása során a hemoglobin spontán leadja a DPG-t, így az oxigénaffinitása nő transzfúziós probléma a hemoglobin nem lesz képes leadni az oxigént Olyan helyeken, ahol az oxigén parciális nyomása a szokásosnál kisebb, a vvt- kben a DPG koncentrációja a normál érték 1,5-2-szerese ez a hemoglobin jobb oxigénleadását segíti elő

35 - Az oxigén felvétel H + leadással jár, ez az oka BOHR-EFFEKTUSnak: -az Hb oxigénaffinitása pH függő (míg a mioglobiné nem): a vér pH-ján 7,4-en maximális - ha nő a vér H + koncentrációja (csökken a pH) acidózis a Hb protonálódik oxigenálódáshoz kedvezőtlen konformáció

36 Hemoglobin működésének összegzése Hb – H + – CO 2 + O 2 Hb – O 2 + H + + CO 2 H + + HCO 3 - H 2 CO 3 H 2 O + CO 2 Hb – O 2 + CO 2 + H + Hb – H + – CO 2 + O 2 tüdőben izomban


Letölteni ppt "AZ ENZIMMŰKÖDÉS GÁTLÁSAI (INHIBÍTOROK). enzimműködést számos anyag, vegyület, ion akadályozza sok gyógyszer hatása az enzim bénítása a gátlás lehet reverzibilis."

Hasonló előadás


Google Hirdetések