Trzy zmienne, które mogą wpływać na aktywność enzymu

Enzymy to cząsteczki białka, które przybierają określony kształt, który umożliwia im przyspieszenie reakcji biochemicznych w organizmie, zachowując się zatem jak katalizator. Szybkość działania enzymu w dużym stopniu zależy od wielu kluczowych zmiennych, takich jak temperatura, pH i stężenie.

Aktywność enzymatyczna ma silny związek z temperaturą. Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta również aktywność enzymów, ponieważ zwiększa się liczba zderzeń między reagującymi cząsteczkami a enzymami. Dalsze podwyższanie temperatury prowadzi do szczytu aktywności enzymatycznej. W przypadku enzymów ludzkich ta szczytowa temperatura wynosi około 98,6 stopnia Fahrenheita, co odpowiada temperaturze naszego ciała. Dalszy wzrost temperatury prowadzi do spadku aktywności enzymu. Wynika to z denaturacji białka enzymatycznego, czyli zerwania wiązań molekularnych w białku. Kiedy te wiązania zostają zerwane, zmienia się kształt enzymu i nie działa on już prawidłowo jako katalizator.

Miarą kwasowości lub zasadowości roztworu jest pH. Enzymy wyewoluowały, aby działać przy określonych wartościach pH, ​​a odchylenie od tej wartości prowadzi do zmniejszenia aktywności enzymu. Dzieje się tak, ponieważ wysokie lub niskie pH może denaturować enzymy, tak jak robią to wysokie temperatury. Większość naszych płynów ustrojowych ma neutralne pH około 7,2, dlatego ludzkie enzymy mają najwyższą aktywność przy tym pH.

instagram story viewer

Substrat to cząsteczka, na którą działa enzym. Ponieważ enzymy mogą wiązać się tylko z jednym substratem na raz, ich aktywność zależy od stężenia substratu. Początkowy wzrost stężenia substratu doprowadzi do wzrostu aktywności enzymów, ponieważ oznacza to, że więcej substratów i enzymów może się sparować. Dalszy wzrost stężenia substratu zwykle nie zwiększy aktywności, ponieważ enzymy są nasycone substratem. Innymi słowy, istnieje linia, w której substraty muszą czekać, zanim dotrą do enzymu.

Aktywność enzymu jest również silnie zależna od jego własnego stężenia cząsteczkowego. Przy arbitralnie dużym stężeniu substratu przy stałym pH i temperaturze, każdy wzrost stężenia enzymu prowadzi do wzrostu aktywności. Prowadzi to do liniowej zależności, w której aktywność enzymu jest wprost proporcjonalna do stężenia enzymu.

Teachs.ru
  • Dzielić
instagram viewer