Enzim-Szubsztrát Komplex Definíció
Az enzim-szubsztrát komplex ideiglenes molekula alakul ki, amikor egy enzim, jön a tökéletes kapcsolatot a szubsztrát. Szubsztrátja nélkül az enzim kissé eltérő alakú. Az aljzat konformációs változást vagy alakváltozást okoz, amikor az aljzat belép az aktív helyre. Az aktív hely az enzim területe, amely képes gyenge kötéseket kialakítani a szubsztráttal. Ez az alakváltozás két vagy több szubsztrátmolekulátot kényszeríthet össze, vagy az egyes molekulákat kisebb részekre oszthatja. A legtöbb reakció, amelyet a sejtek életben maradnak, az enzimek működésének elég gyorsnak kell lennie ahhoz, hogy hasznos legyen. Ezek az enzimek közvetlenül kódolva vannak a szervezet DNS-ében.
az enzim szubsztrát komplex számos okból rendkívül fontos. Először is, az enzim szubsztrát komplex csak átmeneti. Ez azt jelenti, hogy miután a szubsztrát megváltozott, már nem képes kötődni az enzimhez. A termékek felszabadulnak, az enzim készen áll egy másik szubsztrát molekulára. Egyetlen enzim több millió alkalommal képes ismételten működni, ami azt jelenti, hogy minden sejtben csak kis mennyiségű enzimre van szükség.
az enzimek olyan komplex molekulák, mint a kevés gépek jelentette egy célra. Az aminosavak láncából építve ez a hosszú karakterlánc kölcsönhatásokat tapasztal a különböző aminosavak között, és komplex struktúrákká alakul. Ezek a szerkezetek működhet, mint a zsanérok, ékek, és mindenféle más formák célja, hogy gyorsítsák bizonyos reakciókat. A különböző mutációk az enzim kissé eltérő formáit eredményezik. A szervezet számára előnyös mutációkban az enzim szubsztrát komplex megváltozik oly módon, hogy befolyásolja a termék kimenetét vagy az enzim egészének működését. Ez a változás a szervezetben csak akkor előnyös, ha valahogy segít a szervezetnek többet reprodukálni.
az enzimeket általában a szubsztrátról nevezik el, amelyen dolgoznak, és az-ase utótaggal jelölik, hogy enzimek. Minden enzimnek van egy bizonyos sajátossága a szubsztrátumra, amelyen működik, amely meghatározza, hogy mely molekulákhoz kötődhetnek. Néhány, a szubsztrátumhoz hasonló szerkezetű molekula beragadhat az aktív helyre, mert nem tudják alávetni az enzim által tervezett reakciót. Ebben a görbült enzim szubsztrát komplexben a Kompetitív inhibitor kötődik az enzimhez, és gátolja annak további működését. Más inhibitorok nem másolják a szubsztrátot, hanem más módon módosítják az enzimet, így az enzim szubsztrát komplex nem alakítható ki.
példák az enzim szubsztrát komplexre
amiláz és amilóz
az amilóz a növények által termelt komplex cukor. A nyálunkban egy enzim, amiláz, amelyet az amilóz szétválasztására használnak. Az amiláz egy amilóz szubsztrátmolekulát és egy vízmolekula kofaktorát használ egy enzim szubsztrát komplex előállításához. A komplex súlyosan csökkenti a reakció elindításához szükséges energia mennyiségét, ami növeli az időtartamot. Egy tipikus cukormolekula több millió évet vesz igénybe, ha nem olyan enzimek hatására, mint az amiláz.
A tény, enzimek olyan fontos az emésztés az élelmiszereket eszünk, hogy a test egy olyan enzimet termel, szinte minden típusú étel, a test az evolúciós hajlandó fogyasztani. Az új élelmiszerek rosszul feldolgozottak, mert az enzimeknek nem volt ideje a hatékonyságuk beállítására. Például a feldolgozott élelmiszerek modern étrendje elhízási járványhoz vezet, mivel a folyamat élelmiszerek könnyen hozzáférhető tápanyagokban gazdagok, de csak a zsír tárolására használt útvonalakra. Ennek eredményeként a lakosság nagy része súlyhoz kapcsolódó betegségeket tapasztal. Sok táplálkozási törekszik több természetes, teljes élelmiszer, növényi alapú étrend, amely általában támogatja az enzimek testünk természetesen fejlődött.
alloszterikus szabályozás az enzimekben
bár a legtöbb reakcióban a gyorsan kialakuló enzimszubsztrát komplex fontos, bizonyos esetekben fontos az enzim kikapcsolása az energia vagy az erőforrások megőrzése érdekében. Sok enzimet úgy szabályoznak, hogy megfelelő mennyiségű energiát és terméket biztosítsanak. Az egyik legfontosabb hely, ahol ez megtörténik, az adenozin-trifoszfát (ATP) vagy a molekula előállítása, amely energiát biztosít a sejtes folyamatokhoz. Az ATP-t létrehozó út számos enzimjét az ATP inaktiválja. Ily módon, ha túl sok ATP keletkezik, az enzim kikapcsol. Ezt visszacsatolási gátlásnak vagy önszabályozási képességnek nevezik. Ugyanígy az enzimeket újraaktiválhatjuk adenozin-difoszfát ADP, egy ATP jelenlétével, amely foszfátcsoportot használt egy folyamat vagy reakció energiájának biztosítására.
sok testi folyamatot ilyen módon szabályoznak, az enzim szubsztrát komplex ezekben az esetekben csak a megfelelő molekulákkal alakítható ki. Az enzimeket aktiváló kofaktorok közül sok vitamin, ásványi anyag és más szervetlen molekula van jelen az étrendben.
- enzim-fehérje katalizátorok, amelyek csökkentik az aktiválási energiát és felgyorsítják a biológiai reakciókat.
- szubsztrát – az a molekula vagy atom, amelyre egy enzim hat.
- aktiválási energia-a reakció megkezdéséhez szükséges energia.
- katalizátor – minden olyan molekula vagy anyag, amely csökkenti egy adott reakció aktiválási energiáját.
kvíz
1. A szén-monoxid veszélyes molekula a belélegzéshez. A véráramban a szén-monoxid bejuthat a sejtekbe, és szorosan kötődhet a vashoz, amely az ATP termelésében fontos enzim kofaktora. Ezen enzimfunkció nélkül az ATP nem alakítható ki. Miért nem működik az enzim?
A. az enzim szubsztrát komplex nem alakítható ki.
B. a szén-monoxid megakadályozza az oxigén bejutását a tüdőbe.
C. még mindig képes, ha a szén-monoxid reakciót vált ki.
2. Egyes enzimek egyetlen terméket termelnek két szubsztrát molekulából. Ezekben az enzimekben a szubsztrátok az aktív helyre kerülnek, az enzim szubsztrát komplex képződik, egyetlen termék szabadul fel. Lehet-e ez a folyamat fordított, mint a, Lehet-e a termék betölteni az enzimet, és lehet osztani két termék?
A. Igen
B. No
C. A
3. Az alábbiak közül melyik enzim?
A. laktóz
B. laktáz
C. Laktol