Dejavniki, ki vplivajo na encimsko aktivnost

Dejavniki, ki vplivajo na encimsko aktivnost

The Dejavniki, ki vplivajo na encimsko aktivnost To so tisti dejavniki ali pogoji, ki lahko spremenijo delovanje encimov. Encimi so razred zapletenih beljakovin, katerih funkcija je pospešiti biokemične reakcije. Te biomolekule so bistvene za vse oblike življenja, rastlin, gliv, bakterij, prosti in živali.

Encimi so bistveni v različnih pomembnih reakcijah za organizme, kot so izločanje strupenih spojin, razpadanje hrane in proizvodnja energije.

Tako so encimi kot molekularni stroji, ki olajšajo celične naloge in v mnogih primerih vplivajo ali naklonjeni njihovemu delovanju pod določenimi pogoji.

Seznam dejavnikov, ki vplivajo na encimsko aktivnost

Koncentracija encimov

Ko se koncentracija encimov povečuje, se hitrost reakcije sorazmerno poveča. Vendar se to zgodi le z določeno koncentracijo, ker v določenem času hitrost postane konstantna. To je zato, ker dodatni encimi nimajo več tega, kar bi se morali držati.

Ta lastnost se uporablja za določanje aktivnosti serumskih encimov (iz krvnega seruma) za diagnozo bolezni.

Koncentracija substrata

S povečanjem koncentracije substrata se reakcijska hitrost poveča. To je posledica dejstva, da bo več molekul substrata sodelovalo z molekulami encimov, zato se bo izdelek hitreje oblikoval.

Vendar s preseganjem določene koncentracije substrata ne bo vplival na hitrost reakcije, saj bi bili encimi nasičeni in delujejo z največjo hitrostjo.

ph

Spremembe koncentracije vodikovih ionov (pH) znatno vplivajo na aktivnost encimov. Ker imajo ti ioni obremenitev, ustvarjajo sile privlačnosti in odbojnosti med vodikovo in ionsko vezjo encimov. Ta motnja povzroča spremembe v obliki encimov in tako vpliva na njihovo aktivnost.

Vam lahko služi: Half Löwenstein-Losen: fundacija, priprava in uporaba

Vsak encim ima optimalen pH, pri katerem je reakcijska hitrost največja. Tako je optimalni pH za encim odvisen od tega, kje normalno deluje.

Na primer, črevesni encimi imajo optimalen pH približno 7.4 (rahlo osnovno). V nasprotju s tem imajo encimi v želodcu optimalen pH približno 2 (zelo kisli).

Slanost

Koncentracija prodaje vpliva tudi na ionski potencial in posledično lahko moti določene encimske povezave, ki so lahko del aktivnega mesta istega. V teh primerih bo, tako kot pri pH, vplivala na encimsko aktivnost.

Temperatura

Ko se temperatura povečuje, se encimska aktivnost poveča in posledično hitrost reakcije. Vendar pa zelo visoke temperature, ki denaralizirajo (uničijo) encime, to pomeni, da odvečna energija prekine povezave, ki vzdržujejo njihovo strukturo, zaradi česar ne delujejo optimalno.

Tako se hitrost reakcije hitro zmanjšuje, ko encimi toplotne energije denatur. Ta učinek je mogoče grafično opaziti v krivulji z zvoncem, kjer je hitrost temperaturne reakcije povezana.

Temperatura, pri kateri nastane največja reakcijska hitrost, se imenuje optimalna temperatura encima, ki jo opazimo na najvišji točki krivulje.

Ta vrednost je drugačna za različne encime. Vendar ima večina encimov v človeškem telesu optimalno temperaturo približno 37.0 ° C.

Če povzamemo, ko se temperatura povečuje, se bo sprva hitrost reakcije povečala zaradi povečanja kinetične energije. Vendar se bo učinek rupture zveze povečeval in hitrost reakcije se bo začela zmanjševati.

Vam lahko služi: fosfatidilinozitol: struktura, usposabljanje, funkcije

Primer tega je vročina: Ko ima telo zelo visoko temperaturo zaradi okužbe, lahko ta visoka temperatura denaturizira encime bakterij, ki povzročajo okužbo.

Koncentracija izdelka

Kopičenje reakcijskih produktov na splošno zmanjšuje hitrost encima. V nekaterih encimih se proizvodi združijo s svojim aktivnim mestom, ki tvorijo ohlapni kompleks in zato zavirajo aktivnost encima.

V živih sistemih to vrsto inhibicije na splošno prepreči hitro izločanje nastalih izdelkov.

Encimski aktivatorji

Nekateri encimi zahtevajo, da prisotnost drugih elementov deluje bolje, to so lahko anorganski kovinski kationi, kot je MG2+, Mn2+, Zn2+, AC2+, Co2+, Cu2+, Na+, K+, itd.

Redko so potrebni tudi anioni za encimsko aktivnost, na primer: kloridni anion (CI-) za amilazo. Ti majhni ioni se imenujejo encimski kofaktorji.

Obstaja tudi druga skupina elementov, ki dajejo prednost aktivnosti encimov, imenovanih koencimi. Koencimi so organske molekule, ki vsebujejo ogljik, kot so vitamini, ki jih najdemo v hrani.

Primer bi bil vitamin B12, ki je koencim sintaze, potreben za presnovo beljakovin v telesu.

Encimski zaviralci

Encimski zaviralci so snovi, ki negativno vplivajo na delovanje encimov in posledično upočasnijo ali v nekaterih primerih ustavijo katalizo.

Obstajajo tri skupne vrste encimske inhibicije: tekmovalna, nekompektivna in mešana inhibicija:

Konkurenčni zaviralci

Konkurenčni zaviralec je kemična spojina, podobna substratu, ki lahko reagira z aktivnim mestom encima. Ko se je aktivno mesto encima pridružilo konkurenčnemu zaviralcu, se substrat ne more pridružiti encimu.

Lahko vam služi: Marine Meadow: kaj je, značilnosti, flora, favna

Nemotektivni zaviralci

Nekompektivni inhibitor je tudi kemična spojina, ki se veže na encim, ne da bi vplivala na konfiguracijo aktivnega središča, tako da se lahko encim popolnoma pridruži substratu. Vendar to pomembno vpliva na encimsko aktivnost. Stopnja inhibicije bo v tem primeru odvisna od koncentracije zaviralca.

Mešani zaviralci

Zaviralec se lahko pridruži encimu hkrati s substratom, vendar zveza zaviralca vpliva na zvezo substrata. To pomeni, da se zaviralec pridruži drugemu mestu, ki ni aktivno središče encima (terciarna struktura encima) in ko zveza spreminja to strukturo, se potem encimska aktivnost zmanjša, ker afiniteta substrata s pomočjo mesta zmanjšuje premoženje.

Reference

  1. Alters, s. Biologija: Razumevanje življenja. Jones in Bartlett Learning.
  2. Berg, j., Tymoczko, j., Gatto, g. & Strayer, L. Biokemija. W. H. Freeman in družba.