Локалізація ферментів у клітині, органоспецифічні і маркерні ферменти

Всі ферменти і метаболічні процеси компартменталізовани (розділені і ізольовані).

У нормальній клітині знаходиться понад 1000 ферментів.

Упорядкований взаємодія ферментів досягається шляхом багаторівневої регуляції і компартментализации.

Знаючи локалізацію ферментів в клітці і визначаючи їх активність в крові, можна судити про ступінь деструкції тканини.

Ядро: локалізовані РНК-полімерази, НАД-синтетаза, ферменти, що беруть участь в реплікації ДНК.

Мітохондрії: ферменти тканинного дихання, окисного фосфорилювання, ферменти b-окислення ЖК, циклу Кребса, піруватдегідрогеназного комплексу, синтезу сечовини.

Лізосоми: гідролітичні ферменти з оптимумом рН в області 5 (пептідази, естерази, нуклеази).

Рибосоми: ферменти білкового синтезу.

ЕРС: ферменти синтезу ліпідів, ферменти гидроксилирования, детоксикації (метилювання, ацетилювання), кон'югації.

Мембрани: Na-K-АТФази, аденилатциклаза, ферменти транспорту субстратів.

Цитоплазма: ферменти гліколізу, ПЦ, активації а / к, ферменти синтезу жирних кислот, ГНГ.

Мультиферментний системи локалізуються в структурі органел таким чином, що кожен фермент розташовується в безпосередній близькості від наступного ферменту даної послідовної реакції.

Завдяки також компартментализации в клітці можуть одночасно протікати 2 несумісних процесу, наприклад: b-окислення ЖК (в мітохондріях) і синтез ЖК (в цитоплазмі).

Під органоспецифичность розуміють наявність метаболічних шляхів, властивих тільки даному органу.

Так ось органоспецифічні ферменти - це ферменти, що каталізують певні метаболічні шляхи, властиві певному органу.

Хоча органи і мають різне вираз того чи іншого метаболічного шляху, вони мають важливе значення для діагностики багатьох захворювань, шляхом визначення їх активності:

так для печінки характерна висока активність АсАТ, АлАТ, сорбітдегідрогенази, ГДГ. Причому активність АлАТ вище, ніж АсАТ, т. К. АсАТ краще захована у внутрішньоклітинних структурах.

Кісткова тканина - лужна фосфатаза.

Простата - кисла фосфатаза.

Glandula parotis et pancreas - амілаза.

Міокард - ЛДГ1 і ЛДГ2. креатинкиназа (ММ і MB-ізоферменти).

М'язи - ЛДГ4,5; ММ.

При порушенні цілісності тканин цих органів, ферменти виділяються в сироватку крові, де їх активність різко підвищується. Залежно від того, активність якого ферменту підвищилася можна судити не тільки локалізації каталітичного процесу, а й про ступінь його тяжкості.

Але для більш конкретної та точної діагностики захворювань, для визначення інтенсивності та глибини пошкодження тканин потрібні маркерні ферменти. Це ферменти, що належать певній конкретній органелле:

сукцинатдегідрогеназа - внутрішня мембрана мітохондрій;

кислі гідролази - лізосоми;

ферменти гліколізу - цитоплазма і т. д.

Схожі статті