Всі ферменти і метаболічні процеси компартменталізовани (розділені і ізольовані).
У нормальній клітині знаходиться понад 1000 ферментів.
Упорядкований взаємодія ферментів досягається шляхом багаторівневої регуляції і компартментализации.
Знаючи локалізацію ферментів в клітці і визначаючи їх активність в крові, можна судити про ступінь деструкції тканини.
Ядро: локалізовані РНК-полімерази, НАД-синтетаза, ферменти, що беруть участь в реплікації ДНК.
Мітохондрії: ферменти тканинного дихання, окисного фосфорилювання, ферменти b-окислення ЖК, циклу Кребса, піруватдегідрогеназного комплексу, синтезу сечовини.
Лізосоми: гідролітичні ферменти з оптимумом рН в області 5 (пептідази, естерази, нуклеази).
Рибосоми: ферменти білкового синтезу.
ЕРС: ферменти синтезу ліпідів, ферменти гидроксилирования, детоксикації (метилювання, ацетилювання), кон'югації.
Мембрани: Na-K-АТФази, аденилатциклаза, ферменти транспорту субстратів.
Цитоплазма: ферменти гліколізу, ПЦ, активації а / к, ферменти синтезу жирних кислот, ГНГ.
Мультиферментний системи локалізуються в структурі органел таким чином, що кожен фермент розташовується в безпосередній близькості від наступного ферменту даної послідовної реакції.
Завдяки також компартментализации в клітці можуть одночасно протікати 2 несумісних процесу, наприклад: b-окислення ЖК (в мітохондріях) і синтез ЖК (в цитоплазмі).
Під органоспецифичность розуміють наявність метаболічних шляхів, властивих тільки даному органу.
Так ось органоспецифічні ферменти - це ферменти, що каталізують певні метаболічні шляхи, властиві певному органу.
Хоча органи і мають різне вираз того чи іншого метаболічного шляху, вони мають важливе значення для діагностики багатьох захворювань, шляхом визначення їх активності:
так для печінки характерна висока активність АсАТ, АлАТ, сорбітдегідрогенази, ГДГ. Причому активність АлАТ вище, ніж АсАТ, т. К. АсАТ краще захована у внутрішньоклітинних структурах.
Кісткова тканина - лужна фосфатаза.
Простата - кисла фосфатаза.
Glandula parotis et pancreas - амілаза.
Міокард - ЛДГ1 і ЛДГ2. креатинкиназа (ММ і MB-ізоферменти).
М'язи - ЛДГ4,5; ММ.
При порушенні цілісності тканин цих органів, ферменти виділяються в сироватку крові, де їх активність різко підвищується. Залежно від того, активність якого ферменту підвищилася можна судити не тільки локалізації каталітичного процесу, а й про ступінь його тяжкості.
Але для більш конкретної та точної діагностики захворювань, для визначення інтенсивності та глибини пошкодження тканин потрібні маркерні ферменти. Це ферменти, що належать певній конкретній органелле:
сукцинатдегідрогеназа - внутрішня мембрана мітохондрій;
кислі гідролази - лізосоми;
ферменти гліколізу - цитоплазма і т. д.