연구자들은 여전히 효소의 구조적 및 기능적 세부 사항을 완전히 이해하려고 노력하고 있지만 이러한 복잡한 유기 분자는 대부분의 생물학적 반응에 필수적입니다. 효소는 화학 반응을 촉매하거나 가속화합니다. 유기체를 유지하는 생물학적 과정은 수많은 화학 반응에 의존하며 효소는 이러한 반응이 생명을 유지하기에 충분히 빠르게 발생하도록합니다. 차례로 많은 효소가 코엔자임으로 알려진 비타민 유래 물질에 의존합니다.
반응 활성화
화학 반응을 시작하려면 활성화 에너지로 알려진 일정량의 에너지가 필요합니다. 효소의 근본적인 목적은이 활성화 에너지를 낮춤으로써 반응을 촉진하는 것입니다. 효소는 반응 분자에 결합하여보다 에너지 효율적인 방식으로 상호 작용할 수 있도록하여이를 수행합니다. 반응 분자는 활성 부위로 알려진 복잡한 구조의 위치에서 효소에 결합하며, 이 결합 과정에 관여하는 분자를 기질이라고합니다. 일부는 비타민이고 일부는 비타민에서 직접 합성되는 코엔자임은 효소가 기질에 결합하도록 도와 효소를 활성화합니다.
효소 보조제
코엔자임은 주로 화학 반응에 관련된 특정 입자 또는 화합물의 전달을 지원함으로써 효소를 활성화합니다. 예를 들어, 일부 코엔자임은 전자와 수소 이온을 한 원자에서 다른 원자로 전달하여 효소 반응을 촉진하는 반면 다른 코엔자임은 전체 원자 또는 더 큰 분자를 전달하는 데 관여합니다. 다른 방법으로 설명하자면, 효소는 코엔자임의 추가에 의해 활성 부위가 변형되지 않는 한 의도 된 기질에 완벽하게 적합하지 않을 수 있습니다.
효소에 필요한 비타민
"비타민"이라는 용어는 인체 건강에 필수적인 13 가지 유기 화합물을 의미합니다. 대부분의 경우 비타민은 신체가 합성 할 수 없기 때문에 식단을 통해 공급되어야합니다. 비타민은 수용성과 지용성의 두 가지 일반적인 범주로 나뉩니다. 수용성 비타민은 주로 곡물 및 채소와 같은 수분 또는 전분 식품에서 발견되는 반면 지용성 비타민은 주로 버터, 해산물 및 내장 고기와 같은 지방 식품에서 발견됩니다. 수용성 비타민 만이 코엔자임으로 기능합니다.
코엔자임 결핍
비타민 결핍은 코엔자임이 부족하여 효소가 필수 화학 반응을 촉매하는 것을 방해 할 때 중요한 생물학적 과정이 무너지기 때문에 심각한 건강 장애로 이어질 수 있습니다. 잘 알려진 두 가지 코엔자임 비타민은 티아민과 니아신입니다. 티아민 화합물은 세포 에너지 생산, 단백질 합성 및 뇌 기능과 관련된 다양한 반응에 대한 조효소 역할을합니다. 티아민 결핍은 과민성, 쇠약 및 심부전과 같은 증상이있는 각기병으로 알려진 장애를 유발합니다. 나이아신은 에너지 생산 및 지방산 합성과 관련된 수많은 반응에 필요합니다. 결핍은 펠라그라를 유발하여 치매, 피부 문제, 체중 감소 및 결국 사망으로 이어집니다.