Mi a visszacsatolás gátlása és miért fontos az enzimaktivitás szabályozásában?

Enzimek olyan fehérjék, amelyek katalizálják vagy nagymértékben felgyorsítják a testben mindig előforduló sok létfontosságú kémiai reakciót.

Ez azt jelenti, hogy a reakcióban a "kiindulási" vegyszer mennyisége, ill szubsztrát, gyorsabban eltűnik, míg a "kész" vegyszerek vagy termékek mennyisége gyorsabban halmozódik fel. Bár ez rövid távon kívánatos lehet, mi történik akkor, ha a termék mennyisége elegendő, de még mindig rengeteg szubsztrát működik az enzim számára?

A sejtek szerencséjére úgy van módjuk, hogy "beszéljenek" az enzimekkel a felsőbb szakaszokról, mintha tudatosítanák őket, hogy ideje lassítani vagy leállni. Így van az az enzimek visszacsatolásos gátlása, a visszacsatolás szabályozásának egyik formája.

Enzim alapjai

Az enzimek rugalmas fehérjék amelyek felgyorsítják a biokémiai reakciókat azáltal, hogy megkönnyítik a szubsztrátmolekula számára a a termékmolekula fizikai elrendezése, a kettő általában kémiailag nagyon szorosan kapcsolódik egymáshoz összefüggő.

Amikor egy enzim specifikus szubsztrátumához kötődik, gyakran a

konformációs változás a molekulában, sürgetve azt az irányt, hogy energikusabban hajlamos legyen a termékmolekula alakjára. Kémiai számviteli szempontból ez a reakció elősegítése, amely egyébként túl lassan fordul elő az élet számára, azért történik, mert az enzim csökkenti a aktiválási energia a reakció.

Egyes enzimek úgy hatnak, hogy két szubsztrátmolekulát hajlítással fizikailag közelebb hoznak egymáshoz, ami a reakció gyorsabban megy végbe, mert a szubsztrátok könnyebben cserélhetik az elektronokat, a vegyi anyagokat kötvények.

Az enzimszabályozás magyarázata

Amikor ideje rendelni egy enzim leállítását, a sejtnek számos módja van erre.

Az egyik vége kompetitív gátlás az enzim, ami akkor történik, amikor a szubsztrátumhoz nagyon hasonlító anyag kerül a környezetbe. Ez "becsapja" az enzimet, hogy a tervezett cél helyett az új anyaghoz kapcsolódjon. Az új molekulát az enzim kompetitív inhibitorának nevezik.

Ban ben nem versenyképes gátlás, egy újonnan bejuttatott molekula szintén kötődik az enzimhez, de egy olyan helyen, amelyet eltávolítanak onnan, ahol aktivitását a szubsztrátján fejti ki, ún. alloszterikus webhely. Ez az alakját megváltoztatva zavarja az enzimet.

Ban ben alloszterikus aktiváció, az alapkémia megegyezik a nem versenyképes gátlással, kivéve ebben az esetben az enzim azt mondják, hogy gyorsítsa fel, és ne lassítsa le a molekula alakváltozása az alloszterikus helyhez indukál.

Visszajelzés gátlás: Definíció

Ban ben visszacsatolás gátlása, egy terméket használnak az adott terméket létrehozó reakció szabályozására. Ez azért következik be, mert maga a termék képes bizonyos enzimek inhibitoraként működni bizonyos koncentrációknál, többszörös reakcióval "felfelé" attól a helytől, ahol keletkezik.

Amikor egy molekula, amelyet C-nek gondolhat, a reakció két lépését visszacsatolja, hogy egyként viselkedjen az A molekulából származó B termelésének alloszterikus gátlója azért van, mert túl sok C épült fel benne a sejt. Ha kevesebb A-t B-vé alakítanak a C allosztérikus gátlásának köszönhetően, kevesebb B-ből válik C és ez addig történik, amíg elegendő C el nem fogy, hogy elvonja az A-B enzimtől a reakciók elindításához újra.

Visszajelzés gátlás: Példa

Az ATP, az élő sejtek univerzális üzemanyag-pénznemének szintézisét a visszacsatolás gátlása vezérli.

Adenozin-trifoszfátvagy ATP, egy nukleotid, amelyet ADP-ből vagy adenozin-difoszfátból állítanak elő egy foszfátcsoport ADP-hez való kapcsolódásával. Az ATP a sejtek légzéséből származik, és az ATP az enzimek alloszterikus inhibitoraként működik az sejtes légzési folyamat.

Bár az ATP üzemanyag-molekula, és ezért nélkülözhetetlen, rövid élettartamú és spontán visszatér az ADP-hez, ha magas koncentrációban található meg. Ez azt jelenti, hogy az ATP feleslege csak akkor veszne kárba, ha a sejt nagyobb visszajelzésekkel küzdene, mint a visszacsatolás gátlásának köszönhetően.

  • Ossza meg
instagram viewer