Специфичность действия ферментов

Специфичность – главное и особое качество ферментов, отличающее их от других катализаторов. Сущность этого свойства заключа­ется в том, что каждый фермент катализирует химическое превращение определенных веществ.

Структура активного центра фермента комплементарна струк­туре его субстрата, вследствие чего данный фермент из множества ве­ществ, имеющихсяв живой клетке, присоединяет только свой субстрат.

Это свойство называется субстратной специфичностью фермента. Напри­мер, структура активного центра фермента гистидазы комплементарна структуре аминокислоты гистидина, поэтому возможно образование фер­мент-субстратного комплекса гистидаза-гистидин; другие вещества, в том числе аминокислоты, не связываются гистидазой. Каждый фермент ката­лизирует лишь одно из возможных химических превращений субстрата. Это свойство называется специфичностью пути превращения. Например, гистидаза и гистидиндекарбоксилаза, обладая одинаковой субстратной специфичностью, катализируют разные превращения гистидина.

Субстратная специфичность бывает абсолютной и групповой. Абсолютная специфичность означает, что фермент катализирует пре­вращение только одного субстрата. Например, фумараза катализирует только реакцию фумаровой кислоты с водой:

Ферменты с групповой специфичностью катализируют однотип­ные превращения сходных по строению веществ. Например, липаза уско­ряет гидролиз различных жиров на глицерин и жирные кислоты:

Кроме того, некоторые ферменты являются стереоспецифичными, то есть катализируют превращение только одного из стереоизомеров.

Например, малеиновая кислота - цис-изомер фумаровой кислоты, не может быть субстратом фумаразы: