किस प्रकार के रसायन एक एंजाइम की क्रिया को गति देंगे?

आपके शरीर की खरबों कोशिकाओं में से प्रत्येक हजारों रासायनिक प्रतिक्रियाओं पर निर्भर करती है। आपके शरीर के अंदर होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाएं एक परखनली में हो सकती हैं, लेकिन वे बहुत धीमी गति से होंगी - एक जीवित जीव की गतिविधियों का समर्थन करने के लिए बहुत धीमी गति से।

एंजाइमों जीवित जीवों के भीतर प्रोटीन होते हैं जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं में मदद करते हैं। उनकी कार्य करने की क्षमता और जिस गति से वे काम करते हैं, वे कई कारकों से प्रभावित होते हैं। उन कारकों में से कुछ अन्य रसायन हैं।

रासायनिक प्रतिक्रियाओं में परमाणुओं के बीच बंधनों का टूटना और बनना शामिल है। प्रारंभिक रसायनों के बंधनों को तोड़ना - अभिकारक - ऊर्जा लेता है। इसे सक्रियण ऊर्जा कहते हैं। एंजाइम प्रोटीन होते हैं जो अभिकारकों को पकड़ लेते हैं और उन्हें इस तरह से उन्मुख करते हैं कि सक्रियण ऊर्जा कम हो। अभिकारकों को भी कहा जाता है substrates.

एक एंजाइम विशिष्ट स्थानों में सब्सट्रेट को बांधने का कार्य करता है जिन्हें सक्रिय साइट कहा जाता है। सक्रिय साइटों को इस तरह से आकार दिया जाता है जो उन्हें विशिष्ट सबस्ट्रेट्स पर लेटने की अनुमति देता है। बाध्य एंजाइम-सब्सट्रेट परिसर अभिकारकों के लिए अपने बंधनों को तोड़ना और उत्पाद में नए बंधन बनाना आसान बनाता है।

फिर उत्पाद को एंजाइम से मुक्त किया जाता है।

सक्रिय साइट का आकार वह है जो एंजाइमों को काम करने की अनुमति देता है। यदि सक्रिय साइट विकृत है, तो सब्सट्रेट बाध्य नहीं होगा और प्रतिक्रिया के साथ मदद नहीं की जाएगी। कुछ एंजाइमों को उचित आकार ग्रहण करने के लिए कोफ़ैक्टर्स नामक रसायनों की आवश्यकता होती है।

सहकारक अकार्बनिक परमाणुओं या कार्बनिक अणुओं के रूप में हो सकते हैं। कॉफ़ैक्टर्स के उदाहरणों में एक आयनित जस्ता परमाणु शामिल है - एक जिसने कुछ इलेक्ट्रॉनों को खो दिया है - जो एंजाइम अल्कोहल डिहाइड्रोजनेज में आवश्यक है, जिसका उपयोग अल्कोहल को चयापचय करने के लिए किया जाता है।

अणु निकोटीनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड एक सामान्य कार्बनिक आणविक सहकारक है, और इसे a. भी कहा जाता है कोएंजाइम. यह अक्सर उन प्रतिक्रियाओं में भाग लेता है जिनके लिए हाइड्रोजन परमाणुओं या आयनों के हस्तांतरण की आवश्यकता होती है। एक एंजाइम के काम करने के लिए कोएंजाइम और अकार्बनिक सहकारक आवश्यक हो सकते हैं, और यदि उनमें से पर्याप्त नहीं हैं, तो समग्र प्रतिक्रिया दर धीमी होगी।

प्रत्येक एंजाइम का एक विशिष्ट कार्य होता है। एक एंजाइम जो फ्रुक्टोज अणु को दो भागों में विभाजित करता है, उसका उपयोग ऑक्सीजन को छोड़ने के लिए नहीं किया जा सकता है लाल रक्त कोशिकाओं. होने वाली प्रतिक्रिया के लिए, एंजाइम और सब्सट्रेट दोनों को उपस्थित होने की आवश्यकता होती है। प्रतिक्रिया दर एंजाइम या सब्सट्रेट की कमी से सीमित हो सकती है।

दूसरे शब्दों में कहें, यदि किसी कोशिका में बहुत अधिक सब्सट्रेट है और अधिक एंजाइम नहीं है, तो अधिक एंजाइम जोड़ने से प्रतिक्रिया दर में वृद्धि होगी। इसके विपरीत, यदि बहुत अधिक एंजाइम है और बहुत अधिक सब्सट्रेट नहीं है, तो सब्सट्रेट जोड़ने से प्रतिक्रिया दर बढ़ जाएगी। हालांकि, जब बहुत अधिक सब्सट्रेट होता है और अधिक एंजाइम नहीं होता है (या विपरीत स्थिति में अधिक एंजाइम जोड़ने से) अधिक सब्सट्रेट जोड़ने से प्रतिक्रिया दर में वृद्धि नहीं होगी।

एंजाइम-उत्प्रेरित प्रतिक्रिया की वास्तविक गति नहीं बदलती है। अर्थात्, सब्सट्रेट के बंधन से उत्पाद के रिलीज होने तक का समय प्रत्येक विशेष प्रकार के एंजाइम के लिए समान होता है। जब कोई एंजाइम की क्रिया को तेज करने की बात करता है, तो इसका मतलब है कि रासायनिक प्रतिक्रियाओं में सक्रिय रूप से भाग लेने वाले एंजाइमों की संख्या में वृद्धि करना ताकि प्रतिक्रियाओं की कुल संख्या बढ़ जाए।

उदाहरण के लिए, यदि पर्याप्त नहीं है जस्ता एक सेल में सभी विशिष्ट प्रकार के डीएनए-प्रसंस्करण एंजाइम के साथ मेल खाने के लिए, फिर अधिक जस्ता जोड़ने से अधिक एंजाइम सक्रिय होने के लिए संभव बनाकर प्रतिक्रिया दर में वृद्धि होगी।

अधिक सब्सट्रेट या अधिक एंजाइम जोड़ने के साथ ही: अधिक एंजाइमों को रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करने की अनुमति देकर क्रिया तेज हो जाती है, न कि किसी एक विशेष एंजाइम को तेज करके।