Kekhususan enzim: jenis dan ciri-ciri tindakan

Perkataan "enzim" mempunyai akar Latin. Diterjemahkan ia bermaksud "ragi". Inggeris menggunakan istilah "enzim", berasal dari istilah Yunani yang bermaksud perkara yang sama. Enzim yang dikenali sebagai protein khusus. Mereka terbentuk dalam sel-sel dan mempunyai keupayaan untuk mempercepatkan perjalanan proses biokimia. Dalam erti kata lain, mereka bertindak sebagai pemangkin biologi. Pertimbangkan lagi yang mewakili kekhususan enzim. также будут описаны в статье. Jenis kekhususan juga akan diterangkan dalam artikel.

ciri-ciri umum

Manifestasi aktiviti pemangkin enzim adalah disebabkan oleh kehadiran beberapa sebatian alam bukan protein. Mereka dipanggil kofaktor. Mereka terbahagi kepada dua kumpulan: ion logam, dan beberapa bahan-bahan bukan organik serta enzim (sebatian organik).

mekanisme aktiviti

Dengan sifat kimia mereka, enzim adalah kumpulan protein. Walau bagaimanapun, tidak seperti yang kedua, unsur-unsur berkenaan mengandungi tapak aktif. Ia adalah satu set unik kumpulan berfungsi sisa-sisa asid amino. Mereka adalah dilarang sama berorientasikan dalam ruang kerana struktur pengajian tinggi atau terdiri dr empat enzim. Di dalam laman web aktif tapak pelepasan pemangkin dan substrat. Terkini - adalah apa yang sepatutnya kekhususan enzim. substrat adalah bahan yang bertindak ke atas protein. Sebelum ini ia telah menganggap bahawa interaksi mereka dijalankan pada "dikunci". Dalam erti kata lain, laman web ini aktif rapat mesti sepadan dengan substrat. Kini dikuasai oleh hipotesis yang berbeza. Ia dikatakan bahawa pada mulanya tidak ada perlawanan yang tepat, tetapi ternyata dalam perjalanan interaksi bahan. Kedua - pemangkin - satu laman web yang memberi kesan kepada kekhususan tindakan. Dalam erti kata lain, ia mentakrifkan sifat tindak balas dipercepatkan.

struktur

Semua enzim dibahagikan kepada satu dan dua komponen. Bekas mempunyai struktur yang sama dengan struktur protein mudah. Mereka hanya mengandungi asid amino. Kumpulan kedua - proteid - termasuk protein dan bukan protein bahagian. Lalu bertindak koenzim pertama - apoenzyme. Terakhir menentukan kekhususan substrat enzim. Iaitu, ia melaksanakan fungsi bahagian substrat di dalam laman web yang aktif. Koenzim, masing-masing, berfungsi sebagai kawasan pemangkin. Ia melibatkan kekhususan tindakan. Seperti yang dapat bertindak sebagai enzim vitamin, logam, dan lain-lain sebatian berat molekul yang rendah.

pemangkinan

Berlakunya apa-apa tindak balas kimia disebabkan oleh perlanggaran molekul berinteraksi bahan. pergerakan mereka dalam sistem ini telah dipilih oleh kehadiran potensi tenaga bebas. tindak balas kimia perlu molekul mengambil keadaan peralihan. Dalam erti kata lain, mereka harus mempunyai kekuatan yang cukup untuk lulus halangan tenaga. Ia mewakili jumlah minimum tenaga untuk memberikan semua molekul kereaktifan. Semua pemangkin, enzim termasuk dapat mengurangkan halangan tenaga. Ini menyumbang kepada kemajuan dipercepatkan tindak balas.

Dalam apa yang kelihatan kekhususan enzim?

Keupayaan ini dapat dilihat dalam pecutan hanya reaksi tertentu. Enzim boleh menjejaskan satu dan substrat yang sama. Walau bagaimanapun, setiap daripada mereka hanya akan mempercepatkan tindak balas tertentu. Kekhususan tindak balas enzim boleh dilihat di kompleks pyruvate dehydrogenase. Ia mengandungi protein, menjejaskan PVC. Yang utama ialah: dehidrogenase pyruvate, decarboxylase pyruvate, acetyl. Tindak balas itu sendiri disebut decarboxylation sebagai oksidatif STC. Produk ini bertindak sebagai asid asetik yang aktif.

klasifikasi

Jenis-jenis enzim tertentu:

1. Stereokimia. Ia dinyatakan dalam keupayaan bahan yang menjejaskan salah satu daripada stereoisomer mungkin substrat. Sebagai contoh, ia mampu bertindak fumaratgidrotaza fumarate. Walau bagaimanapun, ia tidak menjejaskan cis-isomer - asid maleik.
2. Mutlak. этого типа выражается в способности вещества влиять только на конкретный субстрат. Kekhususan enzim jenis ini dinyatakan dalam keupayaan bahan untuk memberi kesan hanya substrat tertentu. Sebagai contoh, sucrase bertindak balas hanya dengan sukrosa, arginase - arginine dan sebagainya.
3. Relatif. в этом случае выражена в способности вещества влиять на группу субстратов, имеющих связь одинакового типа. Kekhususan enzim dalam kes ini dinyatakan dalam keupayaan sesuatu bahan untuk mempengaruhi sekumpulan substrat mempunyai ikatan jenis yang sama. Sebagai contoh, alpha-amylase bertindak balas dengan glikogen dan kanji. Mereka mempunyai jenis sambungan glycoside. Trypsin, pepsin, chymotrypsin menjejaskan banyak protein kumpulan peptida.

suhu

в определенных условиях. Enzim adalah khusus dalam keadaan tertentu. Untuk sebahagian besar daripada mereka sebagai yang terbaik mengambil suhu + 35 ... + 45 darjah. Apabila meletakkan bahan dari segi kadar yang lebih rendah, aktiviti akan berkurangan. Keadaan ini disebut sebagai inactivation balik. Apabila suhunya meningkat keupayaan dipulihkan. Dikatakan bahawa apabila diletakkan di bawah keadaan, di mana t ialah nilai-nilai di atas juga berlaku inactivation. Walau bagaimanapun, dalam kes ini ia akan dapat dipulihkan, seperti yang dipulihkan dengan mengurangkan suhu. Ini adalah disebabkan oleh penyahaslian molekul.

Kesan pH

Keasidan tuduhan molekul bergantung. Oleh itu, pH mempengaruhi aktiviti dan kekhususan tapak aktif enzim. indeks keasidan yang optimum bagi setiap bahan. Walau bagaimanapun, dalam kebanyakan kes ia adalah 4-7. Sebagai contoh, untuk alfa-amilase air liur keasidan optimum adalah 6.8. Sementara itu, terdapat beberapa pengecualian. Keasidan pepsin optimum, sebagai contoh, 1,5-2,0, chymotrypsin dan trypsin - 8-9.

kepekatan

lebih enzim hadir, semakin tinggi kadar tindak balas. Satu kesimpulan yang sama boleh diambil berkenaan dengan kepekatan substrat. Walau bagaimanapun, secara teori ditentukan bagi setiap bahan yang tepu kandungan sasaran. Apabila ia semua laman web yang aktif dihuni oleh substrat yang sedia ada. будет максимальной, вне зависимости от последующего добавления мишеней. Oleh itu kekhususan enzim adalah maksimum, tanpa mengira selain seterusnya sasaran.

Bahan-pengawal selia

Mereka boleh dibahagikan kepada inhibitors dan activators. Kedua-dua kategori ini dibahagikan kepada nonspecific dan khusus. Untuk jenis yang terakhir ini termasuk garam avtivatoram zhelchnokislye (untuk kelenjar lipase podzheluzhochnoy), ion klorin (alpha-amylase), asid hidroklorik (untuk pepsin). activators nonspecific adalah ion magnesium yang memberi kesan kinases dan phosphatases, dan perencat tertentu - peptida terminal proenzymes. Yang terakhir ini adalah bentuk aktif bahan. Ia diaktifkan oleh belahan peptida terminal. Mereka sesuai dengan jenis tertentu setiap proenzyme individu. Sebagai contoh, dalam bentuk aktif trypsin dihasilkan dalam bentuk trypsinogen. pusat aktif ditutup hexapeptide terminal, yang merupakan perencat tertentu. Proses pengaktifan adalah belahan itu. Tapak aktif trypsin akibat daripada ini, ia menjadi terbuka. inhibitor tidak spesifik adalah garam logam berat. Sebagai contoh, tembaga sulfat. Mereka menyebabkan penyahaslian sebatian.

perencatan

Ia boleh menjadi kompetitif. Fenomena ini dinyatakan dalam berlakunya persamaan struktur antara perencat dan substrat. Mereka melibatkan diri dalam perjuangan untuk link ke laman web yang aktif. Jika kandungan perencat adalah lebih tinggi daripada substrat terbentuk kopleksferment inhibitor. Apabila menambah perubahan nisbah bahan sasaran. Hasilnya, perencat akan diganti. Sebagai contoh, succinate untuk succinate perbuatan dehidrogenase sebagai substrat. Inhibitor adalah oxaloacetate atau malonate. produk yang berdaya saing dianggap mempengaruhi tindak balas. Selalunya, mereka adalah sama dengan substrat. Sebagai contoh, untuk glukosa produk 6-fosfat adalah glukosa. substrat akan sama glukosa-6 fosfat. perencatan noncompetitive tidak bertujuan untuk persamaan struktur antara bahan. Perencat dan substrat masa yang sama boleh mengikat kepada enzim. Oleh itu terdapat pembentukan sebatian baru. Mereka adalah kompleksferment-substrat inhibitor. Semasa interaksi pusat aktif disekat. Ini adalah kerana mengikat dengan laman perencat pemangkin tapak aktif. Satu contoh ialah oxidase cytochrome. Untuk enzim ini berfungsi sebagai oksigen substrat. inhibitors cytochrome oxidase adalah garam asid hidrosianik.

peraturan allosteric

Dalam beberapa kes, kecuali pusat aktif, yang menentukan kekhususan enzim, terdapat pautan lain. Komponen ini bertindak sebagai allosteric ia. Jika nama yang sama dikaitkan dengannya activator enzim meningkatkan keberkesanan. Jika tindak balas kepada perencat allosteric memasuki pusat, bahan aktif, masing-masing, berkurangan. Sebagai contoh, adenylate cyclase dan guanylate cyclase merujuk kepada enzim dengan jenis peraturan allosteric.