酵素は非常に複雑なタンパク質であり、反応の触媒として機能します。 触媒は、反応自体によって消費されることなく、化学反応の速度を上げる物質です。 酵素は生命にとって重要であり、本質的に遍在しています。 酵素は非常に特殊な三次元構造を持っているため、温度やpHなどの条件の変化が酵素の有効性に影響を与える可能性があります。
変性
酵素の三次元構造は、反応触媒作用が起こる活性部位、または酵素のビジネスエンドを形成します。 この活性部位の変化は、pHや温度などの要因の影響を受ける可能性があるため、最適な条件が存在しない場合、酵素の有効性が低下します。 酵素がその形を失うとき、それは変性と呼ばれます。
アミノ酸側鎖
タンパク質、したがって酵素を構成するアミノ酸は、中心の炭素原子、水素原子、アミノ基、カルボン酸基、および「R」基で構成されています。 R基は側鎖とも呼ばれます。 側鎖またはR基は、そのアミノ酸を独特にする原子の特定の配置であり、溶液中で弱酸または弱塩基として振る舞う可能性があり、特定のイオン化状態を持っています。 このイオン化状態は、酵素の構造に影響を与えます。
pHの影響
すべての酵素は、それらが最もよく機能する最適なpHを持っています。 pHにより、酵素は酵素の活性部位の形状に適した特定のコンフォメーションをとることができます。 活性部位が正しい形状である場合、それは基質または反応の出発物質に効果的に結合し、反応を触媒することができます。 活性部位は、酵素のアミノ酸側鎖の特定のコンフォメーションの結果であり、弱いものを形成します それらのイオン化状態のために互いに関連し、結果として生じる特定の三次元構造を形成する 酵素。 正しいpHがないと、この3次元構造は適切に形成されません。 生体系の生化学的緩衝液は、酵素を最適なpH範囲内に保つことができます。
温度の影響
温度は酵素の三次元構造にも影響を及ぼします。 各酵素には、それが最もよく機能する最適な温度範囲があります。 温度が高すぎると、酵素の構造が変性し、活性部位の形状が変化するため、反応を効果的に触媒できなくなります。 温度が低すぎると、反応が最大速度で進行するのに十分なエネルギーがシステムに提供されません。
