Классификация ферментов

Специфическим признаком, по которому один фермент можно отличить от другого, является катализируемая им химическая реакция.

В основе классификации ферментов лежат три положения:

1. Все ферменты делят на 6 классов по типу катализируемой реакции.

2. Каждый фермент получает систематическое название, включающее название субстрата, тип катализируемой реакции и окончание «-аза». Кроме того, для многих ферментов Комиссией Международного биохимического союза сохранены тривиальные названия. Таким образом сложилась двойная система наименований ферментов.

3. Каждому ферменту присваивается четырехзначный шифр (код). Первая цифра указывает класс ферментов, вторая — подкласс, третья — подподкласс, четвертая — порядковый номер фермента в подподклассе.

Согласно современным представлениям международная классификация ферментов делит ферменты на 6 основных классов.

1 класс — оксидоредуктазы — ферменты, катализирующие окислительно-восстановительные реакции (присоединение О₂, отнятие и перенос Н₂, перенос электронов),

2 класс — трансферазы — ферменты переноса. Катализируют перенос целых атомных группировок с одного соединения на другое (например, остатков моносахаридов, аминокислот, остатков фосфорной кислоты, метильных и аминных групп и т.д),

3 класс — гидролазы — ферменты, катализирующие реакции гидролиза, т.е. расщепления сложных органических соединений на более простые с участием воды.

4 класс — лиазы — ферменты, катализирующие реакции негидро-литического отщепления каких-либо групп от субстрата с образованием двойной связи или присоединение группировок по месту разрыва двойной связи (например, отщепление Н₂О, СО₂, NH₃ и т.д.),

5 класс — изомеразы — ферменты, катализирующие реакции изомеризации, т.е. внутримолекулярного переноса химических группировок и образование изомерных форм различных органических соединений,

6 класс — лигазы, или синтетазы, — ферменты, катализирующие реакции синтеза, сопряженные с разрывом высокоэнергетической связи АТФ и других нуклеозидтрифосфатов (при этом возможно образование С-С-; С-S-; C-O-; и C-N- связей).

Внимание технологов, перерабатывающих биологическое сырье привлекают, прежде всего, ферменты первого класса — оксидоредуктаз, а также третьего класса — гидролаз, поскольку при переработке пищевого сырья происходит разрушение клеточной структуры биологического материала, повышается доступ кислорода воздуха к измельченным тканям и создаются благоприятные условия для действия ферментов типа оксигеназ, а также высвобождаются гидролитические ферменты, которые активно расщепляют все основные структурные компоненты клетки: белки, липиды, полисахариды, в связи с чем процессы распада клеточного содержимого (процессы автолиза, самопереваривания) становятся преобладающими.