Техническая биохимия - page 46

44
Образование сычужного геля представляет собой двухстадийный про-
цесс. Первая стадия является ферментативной, вторая – формирование про-
странственной структуры сычужного геля, или сгустка.
Молокосвертывающие ферменты относятся к кислым протеазам
(КФ 3.4.23), которые активны при рН ниже 5, в формировании каталитического
центра у этих ферментов участвуют остатки дикарбоновых аминокислот аспа-
рагиновой или глутаминовой. Например, каталитический центр пепсина содер-
жит два фрагмента аспарагиновой кислоты, причем в активном ферменте одна
группа аспарагиновой кислоты находится в протонированной форме, а другая в
депротонированной, ионной.
Карбоксильная группа аспарагиновой кислоты каталитического центра
фермента в депротонированной форме выступает в качестве нуклеофильного
активатора воды. Протонированная карбоксилатная группа аспарагиновой ки-
слоты каталитического центра за счет образования водородной связи с кисло-
родом карбонильной группы пептидной связи работает как электрофильный ак-
тиватор субстрата:
Реакция начинается с атаки нуклеофильноактивной воды электрофильно-
активного атома углерода карбонильной группы субстрата с образованием но-
вой связи, одновременно согласованно и синхронно разрывается пептидная
связь, вследствие чего повышается основность фрагмента NH, и на него с об-
разованием новой связи переходит водород карбоксилатной группы аспараги-
новой кислоты каталитического центра, ионизируя эту группу:
Асп ) CH
2
C
O
N
CHR
H
O
n
n+1
O
C
O
CH
2
( Асп
C
CHR
H
O
O
H H
После завершения реакции, пептидная связь разрывается, а в активном
центре пепсина снова один из фрагментов аспарагиновой кислоты находится в
ионной форме, а другой – в нейтральной, и каталитический цикл может про-
должаться:
( Асп
CH
2
δ+
. . . ..
HO
O
C
n+1
n
CHR
H
CHR
O C
N
O
-
O
C CH
2
Асп )
O
H
H
1...,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45 47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,...308
Powered by FlippingBook