Mi az a két módszer, amely az enzimek hatékonyságának csökkenését eredményezi?

Az enzimek olyan fehérjegépek, amelyeknek 3D formákat kell kialakítaniuk a megfelelő működéshez. Az enzimek inaktívvá válnak, amikor elveszítik 3D-s szerkezetüket. Ennek egyik módja az, hogy a hőmérséklet túl meleg lesz, és az enzim denaturálódik vagy kibontakozik. Az enzimek inaktivitásának másik módja az, ha aktivitását egy kémiai inhibitor blokkolja. Különböző típusú inhibitorok léteznek. A kompetitív inhibitorok kötődnek és blokkolják az enzimek aktív helyét. A nem kompetitív inhibitorok az aktív helytől eltérő helyhez kötődnek, de az aktív helyet nem működőképessé teszik.

Hő denaturálta

Az enzimekben lévő atomok általában rezegnek, de nem annyira, hogy a molekula kibontakozzon. Az enzim hőmérsékletének növelése növeli a rezgés mennyiségét. Túl sok röhögés és az enzim kezdi elveszíteni a megfelelő formáját. Az enzimek optimális hőmérsékleti tartományban rendelkeznek, amelyben a legaktívabbak. Az enzimaktivitás növekszik, amikor a hőmérséklet eléri ezt az optimális tartományt, de ennek a tartománynak a túllépése után élesen csökken. Az állati enzimek többsége 40 Celsius fok felett veszít aktivitásából. Vannak baktériumok, úgynevezett extremofilek, amelyek túlélhetik a meleg forrásokat. Enzimjeik ellenállnak a vizet forraló hőmérsékletnek.

Aktív oldal

Az enzimeknek van egy aktív helynek nevezett régiója, amely felelős az enzim fő célját szolgáló kémiai reakció elvégzéséért. Csakúgy, mint az enzim többi részében, az aktív helynek is megfelelő 3-D formájúnak kell lennie a működéshez. Az aktív hely olyan, mint az enzim szája. Bizonyos aminosavak mellékcsoportjai a szájban lévő fogakhoz hasonlóan az aktív hely térébe tapadnak. Ezek a mellékcsoportok felelősek a kémiai reakció megvalósulásáért. Ahogy a fogakat is össze kell igazítani az étel rágása érdekében, az oldalsó csoportok sem tudják befejezni a reakciókat, ha az aktív hely nincs a 3-D alakjában.

Versenyképes gátlók

Az enzimek kevésbé hatékonyak, mivel aktivitásukat egy kémiai inhibitor blokkolja. A kompetitív inhibitorok olyan molekulák, amelyek az enzim aktív helyéhez kötődnek. Az aktív az, ahol a szubsztrát, az a molekula, amelyet az enzimnek módosítania kell, megkötődik, így a kompetitív inhibitor verseng a szubsztráttal az aktív helyért. Számos kompetitív inhibitort reverzibilis inhibitornak neveznek, mert bár megkötik az aktív helyet, leeshetnek. Ez visszakapcsolja az enzimet.

Nem versenyképes gátlók

Az enzim inhibitorok egy másik típusát nem kompetitív inhibitoroknak nevezik. Az ilyen típusú vegyi anyagok nem az aktív, hanem az enzim másik helyéhez kötődnek. Az inhibitor kötődése a másik helyre azonban megváltoztatja a fehérje alakját, amely vagy bezárja, vagy blokkolja az aktív helyet. A nem kompetitív inhibitorokat nevezik alloszterikus inhibitoroknak is, mivel az alloszterikus helyek olyan szabályozó helyek, amelyek nem az aktív helyek. Néhány enzim többféle enzim, amelyek egyesülnek úgynevezett enzim komplexekké. Az alloszterikus inhibitor egy alloszterikus helyhez kötődve kikapcsolhatja a komplexben lévő összes enzimet.

  • Ossza meg
instagram viewer