Задача 2. Привести классификации ферментов бактерий

Для этого надо знать:

1. Как и ферменты других организмов, бактериальные ферменты делят на 6 классов в соответствии с типом катализируемых реакций:

- 1 класс – оксидоредуктазы – катализируют окислительно-восстановительные реакции;

- 2 класс – трансферазы – катализируют реакции переноса различных функциональных групп (радикалов) и молекулярных остатков от одних соединений к другим;

- 3 класс – гидролазы – катализируют реакции расщепления (реже синтеза) веществ на более простые соединения с участием воды (т.е. реакции гидролиза);

- 4 класс – лиазы – катализируют реакции отщепления (или присоединения) от субстратов различных химических групп негидролитическим путем;

- 5 класс – изомеразы – катализируют реакции изомеризации, т.е. превращения органических веществ в их изомеры;

- 6 класс – лигазы – катализируют реакции синтеза сложных соединений из более простых.

2. Ферменты бактерий классифицируют также на экзо- и эндоферменты.

Эндоферменты катализируют метаболические процессы внутри клетки. Экзоферменты выделяются бактериями в окружающую среду. Эти ферменты: а) участвуют во внеклеточном переваривании; они расщепляют макромолекулы питательных веществ до простых соединений (глюкозы, аминокислот, жирных кислот), которые могут проходить через оболочку клетки и с помощью пермеаз ЦПМ передаваться в цитоплазму клетки для участия в метаболизме; б) выполняют защитную функцию; например, пенициллиназа защищает клеточную стенку от действия антибиотика пенициллина; в) ферменты агрессии – факторы вирулентности патогенных бактерий; они разрушают ткани и клетки, обусловливают распространение в инфицированной ткани микроорганизмов и их токсинов; к ним относятся:

- гиалуронидаза – расщепляет гиалуроновую кислоту – составную часть основного вещества соединительной ткани;

- дезоксирибонуклеаза – расщепляет ДНК клеток;

- фибринолизин – расщепляет коллаген;

- плазмокоагулаза – свертывает плазму крови;

- нейраминидаза – расщепляет нейраминовую кислоту;

- лецитовителлаза – расщепляет лецитин.

3. Ферменты бактерий классифицируются также на конститутивные и индуцибельные.

Конститутивные ферменты синтезируются в клетке с постоянной скоростью (непрерывно) вне зависимости от наличия субстратов в питательной среде.

Индуцибельные (адаптивные) ферменты синтезируются в клетке только при наличии в среде субстрата данного фермента. Так, у E. coli увеличивается содержание b-галактозидазы при выращивании на среде с лактозой, т.е. происходит индукция синтеза фермента.