ферменты

ферме́нты (от лат. fermentum — брожение, закваска), энзимы, специфические белки всех живых клеток, играющие роль биологических катализаторов. Через их посредство осуществляется обмен веществ и энергии в организмах. Известно более 2000 Ф. Простые Ф. (пепсин, трипсин и др.) состоят только из белка, сложные — двухкомпонентные и многокомпонентные — включают наряду с белковой частью (апоферментом) термостабильные небелковые органические молекулы-коферменты. Многие коферменты — производные витаминов. Молярная масса Ф. от нескольких тыс. до нескольких млн. В клетках Ф. растворены в цитоплазме или прочно связаны с субклеточными структурами, вмонтированы в мембраны. По сравнению с химическими катализаторами главное преимущество Ф. — высокая активность (в присутствии Ф. скорость реакций увеличивается в 10¹⁰—10¹³ раз) и субстратная специфичность. Связывание и превращение субстрата происходит в специфических участках Ф. — активных центрах, которые обладают сродством только к определенным субстратам.

Активность Ф. зависит от концентрации продуктов и субстратов, pH среды, температуры, а также от присутствия активаторов или ангибиторов. На специфическом ингибировании Ф. патогенных микроорганизмов основано действие многих лекарственных препаратов. В зависимости от типа реакции, которую они катализируют, Ф. подразделяют на 6 классов: оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, изомеразы, лиазы, лигазы. Ферментативные процессы — основа хлебопечения, виноделия, пивоварения, сыроделия, получения чая, табака, а также уксуса, спирта и ряда других веществ. Ферментные препараты, получаемые из культур микроорганизмов, растит, и животных тканей, а также отходы ферментной промышленности (биомасса, биошрот), содержащие, кроме Ф., питательные вещества, добавляют в корма для повышения продуктивности сельскохозяйственных животных. При силосовании кормов в качестве ферментных препаратов используют целые микробные клетки — закваску молочнокислых бактерий. Высокоочищенные Ф. — пепсин, трипсин и др. — применяют как лекарственные средства в ветеринарии. На основе азотфиксирующих бактерий, обладающих Ф. нитрогеназой, выпускают удобрения для сельского хозяйства.