Tre variabler som kan påverka ett enzyms aktiviteter

Enzymer är proteinmolekyler som tar en viss form som gör det möjligt för dem att påskynda biokemiska reaktioner i kroppen och uppför sig därför som en katalysator. Hastigheten med vilken ett enzym verkar är mycket beroende av ett antal nyckelvariabler och dessa inkluderar temperatur, pH och koncentration.

Enzymaktivitet har ett starkt samband med temperaturen. När temperaturen ökar ökar enzymaktiviteten också eftersom det finns en ökning av antalet kollisioner mellan de reagerande molekylerna och enzymerna. Ökning av temperaturen leder ytterligare till en topp i enzymaktivitet. För humana enzymer är denna topptemperatur ungefär 98,6 grader Fahrenheit, vilket är vår kroppstemperatur. Varje ytterligare temperaturökning leder till en minskning av enzymaktiviteten. Detta beror på denatureringen av enzymproteinet, vilket är brytningen av molekylära bindningar i proteinet. När dessa bindningar bryts förändras enzymets form och fungerar inte längre som en katalysator.

Måttet på surhet eller alkalinitet i en lösning kallas pH. Enzymer har utvecklats för att fungera vid specifika pH-värden och avvikelse från detta värde kommer att leda till en minskning av enzymaktiviteten. Detta beror på att ett högt eller lågt pH kan denaturera enzymer precis som höga temperaturer gör. De flesta av våra kroppsvätskor har ett neutralt pH på cirka 7,2, därför har humana enzymer den högsta aktiviteten vid detta pH.

Ett substrat är en molekyl som ett enzym arbetar på. Eftersom enzymer bara kan binda till ett enda substrat åt gången beror deras aktivitet på substratkoncentration. En initial ökning av substratkoncentrationen kommer att leda till en ökning av enzymaktiviteten eftersom det innebär att fler substrat och enzymer kan kopplas ihop. En ytterligare ökning av substratkoncentrationen kommer vanligtvis inte att öka aktiviteten eftersom enzymerna är mättade med substrat. Med andra ord finns det en linje som substraten måste vänta innan de når ett enzym.

Enzymaktivitet är också mycket beroende av sin egen molekylära koncentration. Med tanke på en godtyckligt stor koncentration av substrat vid konstant pH och temperatur leder varje ökning av enzymkoncentrationen till en ökning av aktiviteten. Detta leder till en linjär relation där enzymaktivitet är direkt proportionell mot enzymkoncentrationen.

  • Dela med sig
instagram viewer