لطفا برای بهتر شدن شرایط داروسازی کشور و بهبود سلامت عمومی ایران در نظر سنجی زیر شرکت کنید.
کوفاکتورها گروهی از مواد هستند که به آنزیم ها متصل شده و کار آن ها را تسهیل می بخشند.
کوفاکتور ها به سه دسته تقسیم میگردند.
لطفا برای بهتر شدن شرایط داروسازی کشور و بهبود سلامت عمومی ایران در نظر سنجی زیر شرکت کنید.
کوفاکتورها گروهی از مواد هستند که به آنزیم ها متصل شده و کار آن ها را تسهیل می بخشند.
کوفاکتور ها به سه دسته تقسیم میگردند.
مهمترین گروه از پروتئینها هستند که انجام واکنشهای بیوشیمیایی و سرعت بخشیدن به آنها را بر عهده دارند و به همین دلیل این ترکیبات کاتالیزگرهای زیستی نامیده میشوند که به عنوان کاتالیزگرهای یاختهای نیز معروفند.
آنزیمها ترکیباتی هستند که میتوانند سرعت واکنش را تا حدود 107 برابر افزایش دهند. آنزیم مانند یک کاتالیزگر غیر آلی میزان واکنش را با پایین آوردن انرژی فعال سازی واکنش لازم برای انجام واکنش تسریع میکند و برخلاف آن انرژی فعال سازی را با جایرگزین کردن یک سد انرژی فعال سازی بزرگ با یک سد انرژی سازی کوچک پایین میآورد. انجام سریع یک واکنش در موقعیت آزمایشگاهی به شرایط ویژهای مانند دما و فشار بالا نیاز دارد. لذا باید در یاخته که شرایط محیطی در آن کاملا ثابت است و انجام چنین واکنشهایی بسیار کند است، مکانیسمی دقیق وجود داشته باشد. این عمل بوسیله آنزیمها صورت میگیرد.
کاتالیزورها در واکنشها بدون تغییر میمانند، ولی آنزیمها مانند سایر پروتئینها تحت شرایط مختلف پایدار نمیمانند. این مواد در اثر حرارت بالا و اسیدها و قلیاها تغییر میکنند. کاتالیزورها تاثیری در تعادل واکنش برگشت پذیر ندارند، بلکه فقط سرعت واکنش را زدیاد میکنند تا به تعادل برسند. آنزیمها با کاهش انرژی فعال سازی (activation) سرعت واکنش شیمیایی را افزایش میدهند.
آنزیمها مولکولهای پروتئینی هستند که دارای یک یا چند محل نفوذ سطحی (جایگاههای فعال) هستند که سوبسترا یعنی مادهای که آنزیم بر آن اثر میکند، به این نواحی متصل میشود. تحت تاثیر آنزیمها ، سوبسترا تغییر میکند و به یک یا تعدادی محصول تبدیل میشود.
پروتئین ها مواد آلی بزرگ و یکی از انواع درشتملکولهای زیستی هستند که از زیرواحدهایی به نام اسید آمینه ساخته شدهاند. پروتئینها مانند زنجیری از یک کلاف سهبعدی بسپارهایی هستند که از ترکیب اسیدهای آمینه حاصل میشوند. اسیدهای آمینه مثل یک زنجیر خطی توسط پیوند پپتیدی میان گروههای کربوکسیل و آمین مجاور به یکدیگر متصل میشوند تا یک پلی پپتید را به وجود بیاورند. ترتیب اسیدهای آمینه در یک پروتئین توسط ژن مشخص میشود. اگرچه کد ژنتیک ۲۰ تا اسید آمینه استاندارد را معرفی میکند، در بعضی از اندامگانها (ارگانیسمها) کد ژنتیک شامل سلنوسیستئین و در بعضی از آرکیباکتریها پ یرولزین میباشد. گاهی در پروتئینها دگرگونی به وجود میآید: یا قبل از آنکه پروتئین بتواند به وظایفش در یاخته عمل کند و یا به عنوان قسمتی از مکانیسم بازرسی. پروتئینها معمولاً به یکدیگر میپیوندند تا یک وظیفهای را با یکدیگر انجام دهند که این خود باعث استوار شدن پروتئین میشود. چون ترتیبهای نامحدودی در توالی و طول زنجیره اسید آمینهها در تولید پروتئینها وجود دارد، از این رو انواع بیشماری از پروتئینها نیز میتوانند وجود داشته باشند. پروتئینهای درون سلولی در بخشی از یاخته به نام ریبوزوم توسط آرانای (RNA) ساخته میشوند.
پروتئین ها در چهار سطح طبقه بندی می شوند.
1) توالی اسید آمینه ای
2) ارتباط اسید آمینه های i , i+4 (صفحات چین دار بتا و مارپیچ آلفا) (ارتباط ساختمان اول با خودش)
3)ارتباط چند مارپیچ آلفا با یکدیگر و با صفحات چین دار بتا (ارتباط چند ساختمان دوم)
4) در صورت داشتن چند زنجیره پلی پپتیدی (ارتباط چند ساختمان سوم)
هر سطح از این ساختمان ها پایه گذار سطح بعدی هستند و سطح n وابسته است به سطح های کوچکتر از n
تا شدگی پروتئین فرایندی فیزیکی است که در آن بسپپتید (یا پلیپپتید) به ساختار سهبعدی مشخصی پیچیده میشود. هر پروتئین از یکی بسپپتید آغاز میشود. بسپیپیدها زنجیرهای از اسیدهای آمینه هستند که در آغاز هیچ ساختار سهبعدی مشخصی ندارند (سمت چپ شکل روبهرو). ولی هر اسید آمینه در زنجیره میتواند ویژگیهای شیمیایی خاصی بدارد؛ مثلاً آبدوست(هیدروفیل) یا آبگریز(هیدروفوب) یا باردار باشد. اسیدهای آمینه به خاطر این ویژگیها با یکدیگر و با محیط سلول برهمکنش میکنند و سرانجام ساختار سهبعدی ویژهای را که همان ساختار اصلی پروتئین است به خود میگیرند (سمت راست شکل). این ساختار را ترتیب زنجیرهٔ اسیدهای آمینه تعیین میکنند. سازوکار تاشدگی پروتئین هنوز کاملاً شناخته نشدهاست.
اسید آمینه در شیمی به هر ملکولی که شامل گروههای کاربردی آمینه و کربوکسیلیک اسید است گفته میشود. اسید آمینه واحد تشکیل دهنده پروتئین است. اسیدهای آمینه در هنگام ساخته شدن پروتئینها از RNA پیامبر یا mRNA به یکدیگر میپیوندند.
لیپیدها به انگلیسی: lipids ردهای از ترکیبات آلی دارای هیدروکربن هستند که از مواد بنیادین برای ساختار و کارکرد یاختههای زنده بشمار میآیند.
لیپیدها ترکیبات آلی نا متجانسی هستند که معمولاً در آب نامحلول ولی عمدتا در حلالهای غیرقطبی محلول میباشند و به کمک حلالهای آلی میتوان آنها را از بافتهای مختلف استخراج کرد. تعریف فوق که به وسیلهٔ بلور Bloor ارائه شدهاست در تمام موارد صادق نیست. زیرا محلول بودن این ترکیبات در حلالهای آلی عمومیت ندارد و نمیتواند پایه و اساس تقسیم بندی قرار بگیرد. مثلاً فسفاتیدها؛ اسفنگومیلینها و سربروزیدها که جزء ترکیبات لیپیدی میباشند به ترتیب نامحلول در استون و اتر هستند.
کربوهیدراتهای خالص شامل اتمهای کربن، هیدروژن، و اکسیژن هستند با نسبت ملکولی ۱:۲:۱ که فرمول عمومی C n(H۲O)n را تشکیل میدهند. با این وجود، خیلی از کربوهیدراتهای مهم از این قانون مستثنی هستند (مثل دیوکسیریبوز و گلیسرول که بدین ترتیب آنها را مستقیما نمیتوان کربوهیدرات خواند. با افزایش طول زنجیر، تعداد کربنهای با مراکز فضایی افزایش مییابند و بدین ترتیب تعداد زیادی دیاسترومر امکانپذیر میشوند. قندها ترکیبات پلی هیدروکسی کربونیل اند، از این رو میتوانند هِمی استالهای حلقوی پایداری ایجاد کنند، بدین ترتیب ساختارهای اضافی و تنوع شیمیایی برای این ترکیبات پدید میآید. گاهی {...} همراه با حذف آب بدست میآیند. قندهای آلدئیدی بصورت آلدوزها طبقه بندی میشوند. آنهایی که عامل کتونی دارند، کتوز خوانده میشوند. بر اساس طول زنجیر، قندها، تریوز (۳ کربنی)، تتروز (۴ کربنی)، پنتوز (۵ کربنی)، هگزوز (۶ کربنی) و غیره نامیده میشوند. از اینرو، ۲ و ۳ - دی هیدروکسی پروپانول (گلیسرآلدئید) یک آلدوتریوز است. در حالی که ۱ و ۳ - دی هیدروکسی پروپانون یک کتوتریوز میباشد.
بیوشیمی ساختمانی شاخهای از بیوشیمی است که به بررسی اجزای تشکیل دهنده ماکرومولکولها و مواد تشکیل دهنده سلولها و ساختمان و شکل آنها میپردازد. این شاخه در ارتباط گسترده با متابولیسم مواد سلولی است.
برای هر کلاس مولکولها ، یک سلسله مراتب ساختمانی وجود دارد که در آن زیر واحدهایی با ساختمان مشخص توسط پیوندهایی با انعطاف پذیری محدود به یکدیگر متصل شده تا ماکرمولکولهایی ایجاد نماید که ساختمان سه بعدی آنها توسط واکنشهای متقابل ضعیف تعیین میگردد. سپس این ماکرومولکولها با یکدیگر واکنش نموده تا ساختمانهای سوپرامولکولی و اندامکهای سلولی را ایجاد نمایند که به سلول امکان انجام اعمال متابولیکی متعدد را بدهند.