фосфатазы

ФОСФАТАЗЫ

ферменты класса гидролаз, катализирующие гидролиз моноэфиров фосфорной кислоты.

Большое число Ф. представлены неспецифич. ферментами, способными расщеплять разнообразные соед. (моноэфиры фосфорной и тиофосфорной кислот, фосфамиды и полифосфаты). Некоторые Ф., напр., глюкозо-6-фосфатаза и фруктозо-бис-фосфатаза проявляют избират. специфичность к субстрату.

Неспецифич. Ф. в зависимости от pH среды, в которой проявляется их макс. ферментативная активность, подразделяют на щелочные (оптимум действия при pH 8–10) и кислые (pH 4–6). Щелочные Ф. обнаружены в тканях животных (слизистая кишечника, плацента, почки, кости и др.), сыворотке крови, молоке, бактериях, грибах, но не в растениях; кислые — в тканях предстательной железы, селезенке, в высш. растениях, бактериях, дрожжах. Различие между двумя группами Ф. наблюдается также при их действии на серосодер-жащие субстраты: щелочная Ф. гидролизует S-эфиры, а кислая Ф. — О-эфиры тиофосфорной кислоты.

Наиб. хорошо изучена щелочная Ф. кишечной палочки. Известны ее первичная структура и пространственное строение. Фермент (мол. м. 94 тыс.) состоит из двух одинаковых субъединиц, каждая из которых имеет активный центр, но сама по себе неактивна. Активные центры находятся в молекуле фермента друг от друга на расстоянии 3 нм. В каждом активном центре есть три участка связывания ионов двухвалентных металлов: первый связывает Zn²⁺, второй — Zn²⁺ или (хуже) Mg²⁺, третий — Mg²⁺. Гидролиз субстрата включает стадию фосфорилирования остатка серина активного центра с послед, отщеплением фосфата под действием воды, входящей в координац. сферу Zn²⁺ первого центра. Общую скорость реакции лимитирует выход фосфата из активного центра, ускоряемый его взаимод. с ионом металла, находящимся во втором центре. Функционирование Ф. сопровождается кон-формационными перестройками молекулы, которые обусловливают взаимод. активных центров.

Функция Ф. в организме состоит в поддержании концентрации фосфата, необходимого для разл. биохим. процессов, и, возможно, для транспорта фосфата в клетку.

Определение активности кислых и щелочных Ф. имеет важное значение при диагностике некоторых заболеваний, сопровождающихся изменением их концентрации (напр., увеличение концентрации кислой Ф. при раке простаты и щелочной Ф. при заболеваниях печени и нарушении метаболизма костей).

^{Лит.: Диксон M., Уэбб Э., Ферменты, пер. с англ., М., 1982; CoIe-man J., Getting P., "Adv. Enzymol.", 1983, v. 55, p. 381–452; Wyckoff H. [а. о.], хам же, р. 453–80.}

_{С. М. Аваева}