Единая коллекция
Цифровых образовательных ресурсов

(1916-1995) (США). Нобелевская премия по химии, 1972 (совместно с С.Муром и У.Стайном).

(р. 1926) (США). Нобелевская премия по химии, 1980 (совместно с У.Гилбертом и Ф.Сенгером).

Организм человека, ткани животных, растений содержат специфические белки-катализаторы, которые "помогают" протекать сложным биохимическим превращениям. "Наука и жизнь", 1957, N2

Биомиметика - область химии, которая создает искусственные аналоги ферментативных систем. В Институте проблем химической физики РАН в Черноголовке уже найдены биомиметические подходы к ферментативной фиксации азота, окислению алканов (то и другое "заимствовано" у разных видов бактерий) и фотоокислению воды с получением кислорода (именно это делают растения в процессе фотосинтеза).

Статья посвящена перспективам промышленного использования ферментов - природных биокатализаторов. В сравнении с ферментами даже лучшие катализаторы очень слабы. Но ферменты ускоряют реакции определенных веществ, чаще всего тех, что не находят широкого применения в современном химическом производстве. Воспользоваться природными ферментами и создать на их основе новую технологию позволяет, в частности, глюкоза. Получение водорода из воды с помощью солнечной энергии тоже связывают с ферментами.

Быстро нарушая равновесие реакции и наблюдая за ее переходом в другое равновесное состояние, можно получить важную информацию о тонких деталях механизма реакции, недоступную для других методов химической кинетики. Этот метод получил название "химическая релаксация".

Возможно ли это - воскрешение холодом? Исследования показали, что после наступления смерти можно, меняя температуру тела, искусственно, изменять пространственную конфигурацию белков-ферментов, придавая им способность к восстановлению своих функций. Быстрое искусственное посмертное охлаждение во многих случаях, видимо, может способствовать оживлению человека. Об этом исследовании читайте в статье.

1865-1940, английский микробиолог. Нобелевская премия по химии 1929 (совместно с Х.Эйлер-Хельпиным) "за исследование ферментации сахара и ферментов брожения". .

- ферментативный процесс прямого аэробного окисления фосфорилированной глюкозы до CO2 и H2O, протекающий в цитоплазме живых клеток и сопровождающийся накоплением важного кофермента - восстановленного никотинамидадениндинуклеотидфосфата (НАДФ-Н)- и образованием производных пентоз.

Химики знают: чем выше активность катализатора, тем менее избирательно он действует, тем менее направленно протекает ускоряемый им процесс. Однако это правило не распространяется на биологические катализаторы - ферменты. Они чрезвычайно активны и невероятно специфичны, то есть ускоряют лишь одну реакцию из множества возможных. Об одном из таких биологических катализаторов - ферменте каталазе - рассказано в статье.

(р. 1917) (Великобритания). Нобелевская премия по химии, 1975 (совместно с В.Прелогом).

(1906-1987) (Аргентина). Нобелевская премия по химии 1970 года.

(1920-1992) (Великобритания). Нобелевская премия по химии 1979 года.

(р. 1948) (ФРГ). Нобелевская премия по химии, 1988 (совместно с И.Дайзенхофером и Р.Хубером).

Чем привлекательны для химика ферменты - эти биологические катализаторы белковой природы? В статье рассказано о химической энзимологии, о биокатализе, об иммобилизации ферментов.

Нитрогеназа - главный фермент в биологической фиксации азота. Автор предлагает познакомиться о природных процессах перехода азота из газообразного состояния в связанные формы, соединения, заглянуть в прошлое и проследить, как в течение 200 лет биологи и химики продвигались навстречу друг другу, пытаясь проникнуть в тайну биологической фиксации азота.

В статье описан интересный аналитический метод ферментных электродов. Фермент, осуществляющий определенную химическую реакцию (например, окисления галактозы с выделением пероксида), будучи иммобилизован рядом с электродом, в присутствии галактозы выделяет перекись, которая окисляется на одном из электродов, причем по величине тока можно судить о концентрации галактозы. На основе таких мини-электродов можно делать биосенсоры, скажем, для определения глюкозы в крови диабетиков.

(1925-2004), (США). Нобелевская премия по химии, 1998 (совместно с В.Коном).

История открытия фермента, который в России называли карбоксикатепсин, а в зарубежной литературе - кининаза II или ангиотензин-превращающий фермент. Он играет важную роль в развитии гипертонии и сердечно-сосудистых заболеваний, а также участвует в регуляции стрессорных реакций, агрессивного поведения, алкогольной зависимости. Ингибиторы этого фермента сегодня стали действующими веществами многих лекарств.

Природные катализаторы, ферменты, намного эффективнее и избирательнее существующих синтетических катализаторов. Поэтому энзимология, наука о ферментах, интересует не только биохимиков, но и химиков. По мнению автора статьи, заведующего кафедрой химической энзимологии химфака МГУ, основную информацию о том, как работают ферменты, мы уже получили. Понятно, какую роль играют реакционные группы, как они атакуют субстрат, как перемещаются электроны. Дело за практическим применением знаний.