რა არის უკუკავშირის დათრგუნვა და რატომ არის ეს მნიშვნელოვანი ფერმენტების აქტივობის რეგულირების დროს?

ფერმენტები არის ცილები, რომლებიც ახდენენ კატალიზაციას ან მნიშვნელოვნად აჩქარებენ სხეულში არსებულ მრავალ მნიშვნელოვან ქიმიურ რეაქციას.

ეს ნიშნავს, რომ "საწყისი" ქიმიური ნივთიერების რაოდენობა რეაქციაში, ან სუბსტრატი, უფრო სწრაფად ქრება, ხოლო "მზა" ქიმიკატების, ან პროდუქტების რაოდენობა უფრო სწრაფად გროვდება. მიუხედავად იმისა, რომ ეს შეიძლება იყოს სასურველი მოკლევადიან პერიოდში, რა ხდება მაშინ, როდესაც პროდუქტის რაოდენობა საკმარისია, მაგრამ ფერმენტის მუშაობისთვის ჯერ კიდევ არსებობს უამრავი სუბსტრატი?

უჯრედების საბედნიეროდ, მათ საშუალება აქვთ ფერმენტებთან "დაელაპარაკონ" დინების დინების მიმართულებით, რათა მათ აცნობონ, რომ დროა შეანელონ ან გათიშონ. ეს გზა არის ფერმენტების უკუკავშირი ინჰიბირება, უკუკავშირის რეგულირების ფორმა.

ფერმენტის საფუძვლები

ფერმენტები მოქნილი ცილებია რომლებიც აჩქარებენ ბიოქიმიურ რეაქციებს და სუბსტრატის მოლეკულის მიღება უფრო უადვილებს პროდუქტის მოლეკულის ფიზიკური განლაგება, ჩვეულებრივ, ეს ქიმიურად ძალიან მჭიდროა დაკავშირებული.

როდესაც ფერმენტი თავის სპეციფიკურ სუბსტრატს უკავშირდება, ის ხშირად იწვევს ა

კონფორმაციული ცვლილება მოლეკულაში, მოუწოდებს მას, რომ უფრო ენერგიულად იყოს მიდრეკილი პროდუქტის ფორმის მოლეკულის მისაღებად. ქიმიური აღრიცხვის თვალსაზრისით, რეაქციის გამარტივება, რომელიც სხვაგვარად ნელა მოხდებოდა სიცოცხლისთვის, ხდება, რადგან ფერმენტი ამცირებს აქტივაციის ენერგია რეაქციის.

ზოგიერთი ფერმენტი მოქმედებს იმით, რომ ორი სუბსტრატის მოლეკულა ფიზიკურად ახლოვდება ერთმანეთთან მოხრით, რაც ქმნის რეაქცია უფრო სწრაფად ხდება, რადგან შემდეგ სუბსტრატებს შეუძლიათ უფრო ადვილად გაცვალონ ელექტრონები, ქიმიური ნივთიერებები ობლიგაციები.

ახსნილია ფერმენტის რეგულაცია

როდესაც დროა შეჩერდეს ფერმენტი, უჯრედს ამის გაკეთების მრავალი გზა აქვს.

ერთი გადის კონკურენტული ინჰიბირება ფერმენტის, რაც ხდება მაშინ, როდესაც ნივთიერება, რომელიც ძალიან ჰგავს სუბსტრატს, შემოდის გარემოში. ეს "ატყუებს" ფერმენტს, რომ შეუერთდეს ახალ ნივთიერებას დანიშნულების მიზნის ნაცვლად. ახალ მოლეკულას ფერმენტის კონკურენტულ ინჰიბიტორს უწოდებენ.

შიგნით არაკონკურენტული ინჰიბირება, ახლად შემოყვანილი მოლეკულა ასევე უკავშირდება ფერმენტს, მაგრამ იმ ადგილას, სადაც ის ამოიღებს თავის მოქმედებას თავის სუბსტრატზე, ე.წ. ალოსტერიული საიტი ეს ერევა ფერმენტში მისი ფორმის შეცვლით.

შიგნით ალოსტერიული აქტივაცია, ძირითადი ქიმია იგივეა, რაც არაკონკურენტული ინჰიბირების დროს, გარდა ამ შემთხვევისა, ფერმენტია განუცხადა, რომ დააჩქაროს და არ შეანელებს ალესტერიულ უბანთან მოლეკულის სავალდებულო ფორმის შეცვლით იწვევს.

უკუკავშირის დათრგუნვა: განმარტება

შიგნით უკუკავშირის დათრგუნვა, პროდუქტი გამოიყენება რეაქციის დასარეგულირებლად, რომელიც წარმოშობს ამ პროდუქტს. ეს ხდება იმის გამო, რომ თავად პროდუქტს შეუძლია იმოქმედოს, როგორც ფერმენტის ინჰიბიტორი გარკვეულ კონცენტრაციებში, მრავალრიცხოვანი რეაქცია, ”სადაც ის წარმოიქმნება”.

როდესაც მოლეკულა, რომელიც შეიძლება C– ზე იფიქროთ, ორი ნაბიჯით იბრუნებს რეაქციაში, რომ მოქმედებდეს მოლეკულა A– დან B– ს წარმოების ალოსტერიული ინჰიბიტორი, ეს იმიტომ ხდება, რომ ძალიან ბევრი C– ია დაგროვილი საკანი ნაკლები A გარდაიქმნება B- ში C- ს მიერ ალოსტერიული ინჰიბირების წყალობით, B ნაკლებია C და ეს ხდება მანამ, სანამ საკმარისი C არ დაიხარჯება A- დან B ფერმენტამდე მისაცილებლად, რომ რეაქციები გაგრძელდეს ისევ

უკუკავშირის დათრგუნვა: მაგალითი

ATP, ცოცხალი უჯრედების უნივერსალური საწვავის ვალუტის სინთეზი კონტროლდება უკუკავშირის ინჰიბირებით.

ადენოზინტრიფოსფატი, ან ATP, არის ნუკლეოტიდი, რომელიც დამზადებულია ADP– სგან, ან ადენოზინის დიფოსფატისგან, ADP– ზე ფოსფატური ჯგუფის მიერთებით. ATP მოდის უჯრედული სუნთქვისგან და ATP მოქმედებს, როგორც ფერმენტების ალოსტერიული ინჰიბიტორი სხვადასხვა ეტაპზე უჯრედული სუნთქვის პროცესი.

მიუხედავად იმისა, რომ ATP არის საწვავის მოლეკულა და შესაბამისად შეუცვლელი, იგი ხანმოკლეა და სპონტანურად უბრუნდება ADP- ს, როდესაც გვხვდება მაღალ კონცენტრაციებში. ეს ნიშნავს, რომ ATP– ის სიჭარბე მხოლოდ ფუჭად დაიხარჯება, თუკი უჯრედი შეექმნება მეტი რაოდენობით სინთეზირებას, ვიდრე ამას უკავშირდება უკუკავშირის ინჰიბირება.

  • გაზიარება
instagram viewer