Како се активност ензима мења са смањењем концентрације ензима

Савремена наука открила је да би многи битни биолошки процеси били немогући без ензима. Живот на Земљи зависи од биохемијских реакција које се могу догодити одговарајућом брзином само када их катализују ензими. Али ензимске реакције се и даље могу одвијати преспоро ако је концентрација ензима у реактивном систему ниска.

Убрзане реакције

Ензими помажу хемијским реакцијама узрокујући интеракцију молекула на начин који смањује количину енергије потребне за покретање реакције. Ову енергију, познату као енергија активације, даје животна средина. На пример, амбијентална топлотна енергија повезана са температуром околине може се користити као енергија активације. Брзина хемијских реакција у биолошким срединама је често ограничена ограниченим количинама околине енергије, али ензими превазилазе ово ограничење јер омогућавају мањој количини енергије да активира више реакције.

Један ензим, једна реакција

У већини ситуација смањење концентрације ензима има директан утицај на активност ензима, јер је сваки молекул ензима у стању да катализује само једну реакцију истовремено. Молекул за који се везује ензим назива се супстрат. Генерално, један ензим се везује за један супстрат како би смањио енергију активације за једну хемијску реакцију. Ако су сви ензими у систему везани за супстрате, додатни молекули супстрата морају сачекати да ензим постане доступан након завршетка реакције. То значи да ће се брзина реакција смањивати како се концентрација ензима смањује.

instagram story viewer

Однос један-на-један

У већини биолошких средина концентрација ензима је нижа од концентрације супстрата. Све док је то тачно, однос између концентрације ензима и активности ензима је директно пропорционалан. На графикону који приказује брзину реакције наспрам концентрације ензима, овај пропорционални однос изгледа као права линија са нагибом један. Другим речима, један додатни ензим повећава брзину за једну реакцију у јединици времена, а један уклоњени ензим смањује брзину за једну реакцију у јединици времена.

Ензими без супстрата

Изузетак од директно пропорционалног односа је тај што смањење концентрације ензима неће довести до смањене активности ензима ако је концентрација супстрата нижа од концентрације ензима. У овој ситуацији, уклоњени ензими немају ефекта јер систем још увек има довољно ензима да се вежу са свим доступним подлогама. Дакле, графикон активности ензима наспрам концентрације ензима на крају ће се изравнати у равну линију како се концентрација ензима повећава на ниво сличан концентрацији супстрата.

Teachs.ru
  • Објави
instagram viewer