Лдг немесе лактатдегидрогеназа

Изофермент дегеніміз не?

Изофермент (изоэнзим) — бір реакцияны катализдейтін, бірақ полипептидтік құрылысы мен қасиеттері бойынша бір-бірінен белгілі бір дәрежеде айырмашылығы бар ферменттің көптік формалары. Терминнің түбірі грек тіліндегі isos («тең», «бірдей») сөзінен шыққан.

Изоферменттер бір түрге жататын ағзада немесе тіпті бір ағзаның әртүрлі ұлпалары мен жасушаларында кездеседі. Олар бір функцияны атқарғанымен, катализдік белсенділігі, максимал жылдамдығы (Vmax), субстратқа жақындығы (Km), электрофоретикалық қозғалғыштығы, сондай-ақ реттелу ерекшеліктері мен физика-химиялық қасиеттері бойынша ажырауы мүмкін.

Негізгі ерекшеліктері

Айырмашылықтар көбіне біріншілік құрылымдағы (аминқышқыл тізбегіндегі) генетикалық айырмашылықтарға байланысты болады; әдетте олар аса үлкен емес.
Синтезден кейінгі модификациялар нәтижесінде (мысалы, фосфорлану) пайда болған фермент нұсқалары әдетте изофермент деп саналмайды. Мысалы, фосфорланған және дифосфорланған май ұлпасын ыдыратушы фермент формалары изоферменттер қатарына жатпайды.

Изоферменттерге мысалдар

1) Глюкокиназа және гексокиназа

Бұл екі фермент те глюкозаны глюкоза-6-фосфатқа айналдырады, бірақ кинетикалық параметрлері, соның ішінде Михаэлис тұрақтысы (Km) бойынша ерекшеленеді.

Глюкокиназа

Негізінен бауырда кездеседі.

Гексокиназа

Бауырда, бұлшықетте және басқа мүшелерде кең таралған.

2) Амилаза (ұйқыбездік және сілекейлік)

Сілекей бездеріндегі және ұйқы безіндегі α-амилаза крахмалдың ыдырауын катализдейді, яғни бір реакцияны жүргізеді. Дегенмен аминқышқыл тізбегі мен қасиеттері бойынша айырмашылықтары болады: ерігіштігі және оңтайлы pH мәндері әртүрлі болуы мүмкін.

3) Креатинфосфокиназа (креатинкиназа)

Креатинфосфокиназа — бұлшықет ұлпаларында (қаңқа бұлшықеті, жүрек бұлшықеті), сондай-ақ ми мен кейбір без тіндерінде кездесетін фермент. Оның изоформалары ұлпаға тәуелді түрде ерекшеленіп, клиникалық тұрғыдан маңызды ақпарат бере алады.

КК-МВ

Жүрек (миокард) зақымдануында өзгеретін жүрек изоферменті.

КК-ВВ

Ми жасушалары патологиясын көрсетуі мүмкін ми изоферменті.

КК-ММ

Қаңқа бұлшықеттеріне тән бұлшықеттік изофермент.

Мысалы, миокард инфарктінде қандағы креатинкиназаның изоформаларын анықтау зақымдануды дифференциалдауға көмектеседі.

Олигомерлік ферменттер және суббірліктер

Тірі табиғатта ферменттердің көпшілігі бірнеше суббірліктен тұратын олигомерлер түрінде кездеседі және біріншілік, екіншілік, үшіншілік, төртіншілік құрылым деңгейлеріне ие болады. Суббірліктерді кейде протомерлер деп, ал бірігіп түзілген олигомер молекуласын мультимер деп атайды.

Изоферменттік айырмашылық кей жағдайларда суббірліктердің әртүрлі комбинацияда жиналуымен де түсіндіріледі: бірнеше полипептидтік тізбек ферменттің төрттік құрылымын әртүрлі тәсілмен құрастырып, функционалдық тұрғыдан ұқсас, бірақ қасиеттері бөлек формалар береді.

Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) және оның изоферменттері

Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) — сүт қышқылы (лактат) түзілуімен байланысты реакцияларды катализдейтін, глюкозаның тотығу процесіне қатысатын фермент. Лактат көбіне жасушаларда, соның ішінде тыныс алу жүйесі тіндерінде де түзілуі мүмкін.

ЛДГ адам ағзасының көптеген мүшелерінде болады, әсіресе қаңқа бұлшықеттерінде, жүрек бұлшықетінде, бауырда және бүйректе салыстырмалы түрде көп кездеседі.

Аэробтық алмасуы басым тіндер

Жүрек, ми, бүйрек сияқты тіндерде көбіне ЛДГ1 және ЛДГ2 изоферменттері басым болады.

Анаэробтық алмасуы басым тіндер

Бауыр мен қаңқа бұлшықеттерінде көбіне ЛДГ4 және ЛДГ5 изоферменттері басым болуы мүмкін.

Сау адамның қан сарысуында ЛДГ-нің бес изоферменті де кездеседі. Олардың арақатынасы белгілі бір заңдылықпен сақталып тұрады. Белгілі бір орган зақымданса, қан сарысуының изоферменттік спектрі өзгеруі мүмкін.

Маңызды тұжырым

Изоферменттерді электрофорез әдісі арқылы бөліп, олардың үлесін салыстыру кей жағдайларда тіндік зақымданудың ықтимал көзін бағалауға көмектеседі.