Механизмы регуляции биохимических реакций:
-
Регуляция количества ферментов: индукция/репрессия синтеза (стероидные и тиреоидные гормоны индуцируют синтез ферментов), распад ферментов (скорость разрушения ферментов).
-
Регуляция активности ферментов:
-
ингибитор;
-
аллостерия и кооперативность;
-
регуляция активности путем ковалентной модификации структуры ферментов;
-
регуляция активности при помощи белков-регуляторов.
-
Изменение количества субстрата.
-
Наличие изоферментов.
Ингибиторы бывают обратимыми и необратимыми.
-
Необратимые ингибиторы – химическое соединение, которое ковалентно связывается с группами активного центра фермента (влияния фторурацила на тимидилатсинтазу, тяжелых металлов на тиоловые группы ферментов).
-
Обратимые ингибиторы:
-
конкурентные (изостерические) – аналоги субстратов по своей структуре, могут взаимодействовать с ферментом, вытесняя субстрат. Снять его действие можно, повышая концентрацию субстрата;
-
неконкурентные – связываются со специфическими участками фермента вне активного центра, вызывая изменение конформации фермента и затрудняя его связывание с субстратом. Не похожи на субстрат.
Применение ингибиторов в медицинской практике
Применяются для того, чтобы ингибировать высокую активность какого-либо фермента или полностью блокировать его работу.
-
Применение сульфаниламидных препаратов – конкурентных ингибиторов ПАБК.
-
Этиловый спирт в больших дозах играет роль конкурентного ингибитора при отравлениях антифризом (этиленгликолем).
-
Аллопуринол – необратимый ингибитор, используемый при лечении подагры.
-
Эспераль – необратимый ингибитор альдегид дегидрогеназы используется при лечении алкоголизма (препятствует превращение образующегося альдегида в уксусную кислоту, вызывая тем самым сильное отравление организма).
-
Контрикал – необратимый ингибитор протеолитических ферментов поджелудочной железы, применяемый при панкреатите.
|