שלושה משתנים שיכולים להשפיע על פעילויות של אנזים

אנזימים הם מולקולות חלבון המקבלות צורה מסוימת המאפשרת להאיץ תגובות ביוכימיות בגוף, ולכן מתנהגות כזרז. קצב פעולתו של אנזים תלוי מאוד במספר משתני מפתח ואלה כוללים טמפרטורה, pH וריכוז.

לפעילות האנזים יש קשר חזק עם הטמפרטורה. ככל שהטמפרטורה עולה, פעילות האנזים עולה גם מכיוון שיש עלייה במספר ההתנגשויות בין המולקולות המגיבות לאנזימים. העלאת הטמפרטורה מובילה עוד לשיא בפעילות האנזים. עבור אנזימים אנושיים, טמפרטורת שיא זו היא כ 98.6 מעלות פרנהייט, שהיא טמפרטורת גופנו. כל עלייה נוספת בטמפרטורה מובילה לירידה בפעילות האנזים. זאת בשל דנטורציה של חלבון האנזים, שהוא שבירת קשרים מולקולריים בתוך החלבון. כאשר קשרים אלה נשברים, צורת האנזים משתנה והוא כבר לא מתפקד כזרז.

מדד החומציות או הבסיס של תמיסה מכונה pH. אנזימים התפתחו לפעול בערכי pH ספציפיים וסטייה מערך זה תוביל לירידה בפעילות האנזים. הסיבה לכך היא כי pH גבוה או נמוך יכול לדנטור אנזימים בדיוק כמו שעושים טמפרטורות גבוהות. לרוב נוזלי הגוף שלנו יש pH ניטראלי של כ 7.2, ולכן האנזימים האנושיים הם בעלי הפעילות הגבוהה ביותר ב- pH זה.

מצע הוא מולקולה שאנזים פועל עליה. מכיוון שאנזימים יכולים להיקשר רק למצע יחיד בכל פעם, פעילותם תלויה בריכוז המצע. עלייה ראשונית בריכוז המצע תוביל לעלייה בפעילות האנזים מכיוון שמשמעותה יותר מצעים ואנזימים יכולים להתאחד. עלייה נוספת בריכוז המצע בדרך כלל לא תגדיל את הפעילות מכיוון שהאנזימים רוויים במצע. במילים אחרות, יש קו שעל המצעים לחכות לפני שמגיעים לאנזים.

פעילות האנזים תלויה מאוד גם בריכוז המולקולרי שלה. בהינתן ריכוז מצע גדול באופן שרירותי ב pH וטמפרטורה קבועים, כל עלייה בריכוז האנזים מובילה לעלייה בפעילות. זה מוביל לקשר ליניארי בו פעילות האנזים היא ביחס ישר לריכוז האנזים.

  • לַחֲלוֹק
instagram viewer