Koja su dva načina za inhibiranje enzimske aktivnosti?

Enzimi su proteini koji izvršavaju svoje funkcije samo kada su njihovi trodimenzionalni oblici netaknuti. Stoga će razumijevanje strukture enzima pomoći razjasniti načine na koje se enzimska aktivnost može inhibirati. Drastične promjene temperature, poput topljenja ili smrzavanja, mogu promijeniti oblik i aktivnost enzima. Promjene pH, odnosno razine kiselosti, okoline enzima također mogu promijeniti aktivnost enzima.

Ostati u formi

Enzimi su proteini, što znači da imaju specifičnu trodimenzionalnu strukturu koja definira njihovo katalitičko djelovanje. Primarna struktura proteina je njegova aminokiselinska sekvenca. Sekundarna struktura proteina je vodikova veza koja se javlja duž okosnice aminokiselinske sekvence. Tercijarna struktura proteina, odakle dolazi aktivnost enzima, zadržava se unutar-molekularnim (unutar molekule) interakcijama bočnih lanaca aminokiselina. Na interakcije koje održavaju tercijarnu strukturu enzima utječu temperatura i pH.

Topljenje

Enzimi su građeni od lanaca aminokiselina, koji su građeni od atoma. Atomi i molekule prirodno vibriraju, ali previše vibracija uzrokuje razvijanje enzima. Jedna vrsta promjene temperature koja inhibira aktivnost enzima je zagrijavanje. Povišenje temperature uzrokuje da molekule brže vibriraju. Ali kad se temperatura previše poveća, enzim se razvija. Ovaj rasplet, nazvan denaturacija, čini enzim gubljenjem trodimenzionalnog oblika, a time i aktivnosti. Većina životinjskih enzima nisu funkcionalni iznad 40 Celzijevih stupnjeva.

instagram story viewer

Smrzavanje

Druga vrsta promjene temperature koja utječe na aktivnost enzima je hlađenje ili smrzavanje. Baš kao što povećanje temperature ubrzava vibracije molekula, tako i snižavanje temperature usporava vibracije. Kada se atomi u enzimima previše usporavaju ili ako se smrznu, enzim ne može izvršiti svoju funkciju. Enzimi nisu kruti strojevi, iako imaju fizičku strukturu. Atomi u enzimima, poput ostalih proteina, normalno vibriraju. Ta im je fleksibilnost potrebna za obavljanje njihove funkcije, a smrzavanje ih uopće sprječava u kretanju.

pH

Osim promjena temperature, promjena kiselosti ili pH okoliša enzima inhibirat će i aktivnost enzima. Jedna od vrsta interakcija koje zajedno drže tercijarnu strukturu enzima su ionske interakcije između bočnih lanaca aminokiselina. Pozitivno nabijena aminska skupina neutralizira se kada stupi u interakciju s negativno nabijenom kiselinskom skupinom. Promjena pH, što je promjena u količini protona, može promijeniti naboje ove dvije skupine, čineći ih međusobno neprivlačnima. Treba imati na umu da svaki enzim funkcionira u određenom rasponu pH, neki vole vrlo kisela okruženja, drugi vrlo alkalna ili bazična okruženja.

Teachs.ru
  • Udio
instagram viewer