Реакції метаболізму в живій клітині протікають дуже швидко. Це обумовлюється участю в них біологічних каталізаторів — ферментів. Жодна біохімічна реакція в організмі не відбувається без участі ферментів. Без їх участі швидкість цих реакцій зменшилася б у сотні тисяч разів.
Для забезпечення нормальної швидкості метаболічних процесів потрібно дуже мала кількість молекул ферментів, оскільки ферменти діють вибірково (кожен фермент каталізує виключно певний вид реакцій), клітині необхідно безліч різних ферментів.
Зверни увагу!
Ферменти — це специфічні білки-каталізатори. Ферментами каталізуються усі біохімічні реакції обміну речовин.
Особливості специфічності молекул ферментів пояснюються їх будовою та властивостями. У молекулі ферменту є активний центр, просторова конфігурація якого відповідає просторової конфігурації речовин, з якими фермент взаємодіє. Дізнавшись свій субстрат, фермент взаємодіє з ним прискорюючи його перетворення.
Активність ферментів залежить від температури, кислотності середовища, кількості субстрату, з яким він взаємодіє.
При підвищенні температури (до певних меж) активність ферментів збільшується.
Зверни увагу!
Назви багатьох ферментів закінчуються на «аза».
Приклад:
фермент РНК-полімераза бере участь у синтезі іРНК на ДНК; фермент АТФ-синтетаза у синтезі АТФ. Фермент амілаза каталізує розпад крохмалю у ротовій порожнині. Фермент уреаза каталізує розщеплення сечовини до амоніаку і карбонатної кислоти.
Активність ферментів залежить від температури, кислотності середовища, кількості субстрату, з яким він взаємодіє.
При підвищенні температури (до певних меж) активність ферментів збільшується.
Середовище, в якому можуть функціонувати ферменти, для кожної групи є різним. Є ферменти, які активні у кислому або слабокислому середовищі, інші ферменти — активні у лужному або слабколужному середовищі.
Приклад:
у кислому середовищі активними є ферменти шлункового соку ссавців. У слабколужному середовищі активними є ферменти кишкового соку. Травний фермент підшлункової залози є активним у лужному середовищі. Більшість же ферментів є активними у нейтральному середовищі.