Список всех тем лекций
Лекция 1. Введение в курс. Общая информация.
Разнообразие белков в природе
Гидролиз сложного эфира
Особенности катализа ферментами
Взаимодействия в белковой молекуле
Классификация ферментов
Ингибирование, зависимость от pH, температуры
Факторы, определяющие каталитическую эффективность ферментов
Лекция 2. Сериновые протеазы.
Факторы, определяющие каталитическую эффективность ферментов
Сериновые протеазы, строение
Необратимое ингибирование сериновых протеаз
Активный центр химотрипсина
Искусственные субстраты
Выбор субстрата, лимитирующие стадии каталитической реакции
Гидрофобный карман сериновых гидролаз
Дисульфидные мостики в сериновых гидролазах
Оксо-анионная "дырка"
Анимация механизма катализа химотрипсином
Ингибиторы сериновых протеаз
Обобщение материала лекции
Лекция 3. Принципы механизмов ферментативного катализа.
Краткая история изучения ферментов
Особенности пространственного строения ферментов
Возможности фермента для достижения максимальной эффективности
Связывание субстрата
Модели
Лекция 4. Сериновые гидролазы. Ацетилхолинэстераза. Пенициллинацилаза.
Типы холинэстераз
Бутирилхолинэстераза
Молекулярные формы ацетилхолинэстеразы
Ингибиторы
Гидрофобный карман
Ингибиторы и антидоты
Трансацилаза
Характеристика, типы, строение
Катализ, субстратная специфичность, активный центр пенициллиацилазы
Механизм катализа пенициллинацилазой
Лекция 5. Типы связывания фермента и субстрата. Теории ферментативного катализа.
Экстракционно-конформационная модель взаимодействия фермент-субстрат
Электростатические взаимодействия, водородные и ковалентные связи в комплексе фермента с субстратом
Оценка эффективности взаимодействия фермента с субстратом и энергетического выигрыша
Специфичное связывание в рамках экстракционно-конформационной модели
Продуктивные взаимодействия
Непродуктивные взаимодействия
Лекция 6. Теории ферментативного катализа. Общий катализ, специфически-основный катализ.
Сближение и ориентация при образовании активированных комплексов
Теория индуцированного соответствия
Теория напряжения и деформации
Создание искусственных ферментов
Почему ферменты высокоэффективные катализаторы?
Общий катализ, специфически-основный катализ
Папаин
Лекция 7. Классы протеаз.
Механизм катализа
Папаин
Примеры, строение, механизм
Лекция 8. Типы катализа. Эффекты микросреды.
Вступление
Карбоксильные группы
Амидная группа как потенциальный кислотно-основный катализатор
Аминогруппа, гидроксильная и другие группы как кислотно-основные катализаторы
Искусственное объединение групп и причины получения высокого каталитического эффекта
Примеры реакций
Эффекты микросреды в активных центрах белков
Введение комплексов с металлами как посттрансляционные модификации белков
Макроциклический эффект
Потенциальные донорные атомы в белках
Лекция 9. Рибонуклеазы. Лизоцим.
Строение, история исследования, механизм катализа
Лизоцим
Механизмы катализа лизоцимом
Факторы, определяющие каталитическую активность ферментов
Лекция 10. Лакказа. Неорганические элементы в составе ферментов. Металлопротеазы.
Применение лакказы
Биологическая роль
Карбоангидраза
Карбоксипептидаза, механизм катализа
Лекция 11. Флавин-содержащие, гем-содержащие белки.
Окислительные состояния флавиновых коферментов
Глутатионредуктаза
Функции
Степень оксигенации
Общая схема катализа, субстраты
Кальций, важные аминокислотные остатки в пероксидазе хрена (HRP)
Механизм работы пероксидаз
Лекция 12. Специфичность ферментов.
Введение
Кинетические параметры ферментативных реакций
Компоненты активного центра, участвующие в катализе
Категории специфичности
Катализ ферментами: особенности
Лекция 13. Металлы в составе ферментов.
Факторы, влияющие на эффективность катализа, на примере карбоангидразы
Механизмы связывания и роль металлов в катализе
Многообразие металлоферментов
Отличие от гемоэритрина, гемоцианина
Железо-серные кластеры
Структурная роль металлов в составе белков
Механизм действия
Хлорофилл
Органомеркурлиаза и меркурионредуктаза
Химические механизмы участия металлов в катализе
Принцип работы калиевых каналов