Основы биохимии Том 1 - А. Ленинджер 1985

Биомолекулы
Ферменты
Ферменты классифицируются на основе реакций, которые они катализируют

Названия многих ферментов образуются путем прибавления суффикса-аза к названию их субстрата. Так, фермент, катализирующий гидролиз мочевины, называется уреазой (от англ. «urеа»), а фермент, гидролизующий аргинин,- аргиназой. Однако многие ферменты имеют названия, не связанные с названиями их субстратов, например пепсин и трипсин. Случается также, что один и тот же фермент имеет по меньшей мере два названия или же два разных фермента носят одно и то же название. Из-за этих и других затруднений терминологического характера, а также вследствие все возрастающего числа вновь открываемых ферментов было принято международное соглашение о создании систематической номенклатуры и классификации ферментов. В соответствии с этой системой все ферменты в зависимости от типа катализируемых ими реакций делятся на шесть основных классов, каждый из которых включает ряд подклассов (табл. 9-3). Каждый фермент имеет четырехзначный кодовый номер (шифр) и систематическое название, которое позволяет идентифицировать катализируемую этим ферментом реакцию. В качестве примера можно привести название фермента, катализирующего следующую реакцию:

АТР + D-глюкоза ADP + D-глюкозо-6-фосфат.

Формальное систематическое название этого фермента - АТР: гексоза 6-фосфотрансфераза, из которого следует, что этот фермент катализирует перенос фосфатной группы с АТР на гексозу. Согласно табл. 9-3, этот фермент относится к классу 2; ему присвоен кодовый номер 2.7.1.1, где первая цифра (2) обозначает класс (трансферазы), вторая (7) - подкласс (фосфотрансферазы), третья (1) - подподкласс (фосфотрансферазы с гидроксильной группой в качестве акцептора) и четвертая цифра (1) - порядковый номер фермента в его подподклассе; она показывает, что акцептором фосфатной группы служит D-гексоза. В тех случаях, когда фермент имеет длинное или труднопроизносимое систематическое название, можно пользоваться его тривиальным названием. Например, тривиальное название обсуждаемого нами фермента - гексокиназа.

Таблица 9-3. Международная классификация ферментов, основанная на катализируемых ими реакциях

Большинство ферментов катализирует перенос электронов, атомов или функциональных групп. Поэтому при классификации им присваивают кодовые номера и названия, из которых можно определить тип катализируемой ими реакции переноса, а также группы, играющие роль донора и акцептора. Существуют шесть основных классов.

№ Класс

Тип катализируемой реакции

1. Оксидоредуктазы

Перенос электронов

2. Трансферазы

Реакции с переносом групп

3. Гидролазы

Реакции гидролиза (перенос функциональных групп на молекулу воды)

4. Лиазы

Присоединение групп по двойным связям и обратные реакции

5. Изомеразы

Перенос групп внутри молекулы с образованием изомерных форм

6. Лигазы

Образование С—С-, С—S-, С—О-и С—N- связей за счет реакций конденсации, сопряженных с распадом АТР