우리 몸의 수조 개의 세포는 수천 가지 화학 반응에 의존합니다. 신체 내부에서 일어나는 화학 반응은 시험관에서 발생할 수 있지만 훨씬 더 느리게 발생합니다. 살아있는 유기체의 활동을 지원하기에는 너무 느립니다.
효소 화학 반응을 돕는 살아있는 유기체 내의 단백질입니다. 기능 능력과 작업 속도는 여러 요인의 영향을받습니다. 이러한 요인 중 일부는 다른 화학 물질입니다.
효소의 작동 원리
화학 반응에는 원자 사이의 결합이 끊어지고 형성됩니다. 초기 화학 물질 (반응물)의 결합을 끊는 데는 에너지가 필요합니다. 이것을 활성화 에너지라고합니다. 효소는 반응물을 붙잡고 활성화 에너지가 낮아 지도록 방향을 잡는 단백질입니다. 반응물은 또한 기판.
효소는 활성 부위라고하는 특정 위치에서 기질을 결합하는 역할을합니다. 활성 사이트는 특정 기판에 붙을 수있는 방식으로 형성됩니다. 결합 된 효소-기질 복합체는 반응물이 결합을 쉽게 끊고 제품에서 새로운 결합을 형성하도록합니다.
그런 다음 제품이 효소에서 방출됩니다.
화학 반응을 돕는 화학 물질: 보조 인자
활성 부위의 모양은 효소가 작동하도록합니다. 활성 부위가 왜곡되면 기질이 결합되지 않고 반응이 함께 진행되지 않습니다. 일부 효소는 적절한 형태를 취하기 위해 보조 인자라고하는 화학 물질을 필요로합니다.
보조 인자는 무기 원자 또는 유기 분자의 형태 일 수 있습니다. 보조 인자의 예로는 알코올을 대사하는 데 사용되는 효소 알코올 탈수소 효소에 필요한 이온화 된 아연 원자 (전자 몇 개를 잃은 원자)가 있습니다.
분자 니코틴 아미드 아데닌 디 뉴클레오타이드는 일반적인 유기 분자 보조 인자이며, 코엔자임. 그것은 종종 수소 원자 또는 이온의 전달이 필요한 반응에 참여합니다. 효소가 작용하기 위해서는 코엔자임과 무기 보조인자가 필요할 수 있으며, 그것들이 충분하지 않으면 전반적인 반응 속도가 느려질 것입니다.
화학 반응을 돕는 화학 물질: 기질
각 효소에는 하나의 특정 기능이 있습니다. 과당 분자를 두 부분으로 나누는 효소는 산소를 방출하는 데 사용할 수 없습니다. 적혈구. 반응이 일어나려면 효소와 기질이 모두 존재해야합니다. 반응 속도는 효소 또는 기질의 부족으로 제한 될 수 있습니다.
달리 말하면 세포에 기질이 많고 효소가 많지 않은 경우 효소를 더 추가하면 반응 속도가 빨라집니다. 반대로 효소가 많고 기질이 많지 않은 경우 기질을 추가하면 반응 속도가 빨라집니다. 그러나 기질이 많고 효소가 많지 않을 때 기질을 더 추가 (또는 반대 상황에서 효소를 더 추가)해도 반응 속도는 증가하지 않습니다.
더 빠른 반응 속도
효소 촉매 반응의 실제 속도는 변하지 않습니다. 즉, 기질의 결합에서 생성물의 방출까지의 시간은 각 특정 유형의 효소에 대해 동일합니다. 효소의 작용을 가속화한다고 말할 때, 하나는 화학 반응에 적극적으로 참여하는 효소의 수를 늘려 총 반응 수가 증가하는 것을 의미합니다.
예를 들어 충분하지 않은 경우 아연 세포에있는 모든 특정 유형의 DNA 처리 효소와 일치시키기 위해 아연을 더 추가하면 더 많은 효소가 활성화되어 반응 속도가 증가합니다.
더 많은 기질 또는 더 많은 효소를 추가하는 경우에도 동일합니다. 특정 효소의 속도를 높이는 것이 아니라 더 많은 효소가 화학 반응을 촉매하도록 허용함으로써 작용이 가속화됩니다.