З сироватки крові людини виділили п’ять ізоферментних форм лактатдегідрогенази й вивчили їх властивості. Яка властивість доводить, що виділені ізоферментні форми одного й того ж ферменту?

Чому це правильна відповідь

Ізоферменти (ізоензими) – це різні молекулярні форми одного й того ж ферменту, які каталізують одну і ту ж хімічну реакцію, але відрізняються за фізико-хімічними властивостями (заряд, електрофоретична рухливість, стабільність, оптимум pH, чутливість до інгібіторів, кінетичні параметри) та тканинною локалізацією. Ключова ознака, яка об’єднує їх в одну ферментну систему, – абсолютно однакова ферментативна реакція, тобто перетворення того ж самого субстрату на той самий продукт через той самий тип каталітичного акту. На прикладі лактатдегідрогенази всі її ізоферменти каталізують одну й ту ж реакцію: оборотне перетворення пірувату на лактат за участю коферменту НАД⁺/НАДН. Усі ізоформи LDH мають активний центр, здатний приєднати піруват/лактат і НАД⁺/НАДН і здійснити перенесення гідрид-іона. Незважаючи на те, що субодиничний склад (H- та M-ланцюги) різний у різних ізоформ, їх каталітична функція – та сама, а отже, з точки зору класифікації ферментів, це один і той самий ензим за типом реакції. Різні ізоформи LDH відрізняються електрофоретичною рухливістю, зарядом та тканинною специфічністю (одні переважають у міокарді, інші – в скелетних м’язах, печінці, еритроцитах), але всі вони забезпечують той самий крок метаболізму – перетворення лактату та пірувату, критичний для рівноваги між аеробними та анаеробними процесами. Ці відмінності важливі для діагностики, але не змінюють того факту, що вони належать до однієї ферментної системи. Саме тому ознака, яка однозначно доводить, що виділені п’ять форм є ізоферментами одного й того ж ферменту, – це те, що всі вони каталізують одну й ту ж реакцію з одним і тим самим субстратом і продуктом. Усі інші властивості (заряд, рухливість, тканинна локалізація, навіть невеликі відмінності у молекулярній масі) можуть відрізнятися і якраз слугують основою для їх розмежування як різних ізоферментів, але не для заперечення їх приналежності до однієї ферментної системи.