酵素基質複合体の定義
酵素基質複合体は、酵素がその基質と完全に接触すると形成される一時的な分子である。 その基質がなければ、酵素はわずかに異なる形状である。 基板が活性部位に入ると、基板は立体配座の変化、または形状の変化を引き起こす。 活性部位は、基質と弱い結合を形成することができる酵素の領域である。 この形状の変化は、2つ以上の基質分子を一緒に強制したり、個々の分子をより小さな部分に分割したりすることができます。 細胞が生き続けるために使用するほとんどの反応は、酵素の作用が有用であるのに十分速く起こることを必要とする。 これらの酵素は、生物のDNAに直接コードされています。
酵素基質複合体は、いくつかの理由から非常に重要である。 第一に、酵素基質複合体は一時的なものに過ぎない。 これは、基質が変化すると、それはもはや酵素に結合できないことを意味する。 生成物が放出され、酵素は別の基質分子の準備ができている。 単一の酵素は何百万回も繰り返し動作することができ、各細胞には少量の酵素しか必要とされないことを意味する。
酵素は複雑な分子であり、一つの目的のための小さな機械のようなものである。 アミノ酸の鎖から造られて、この長いひもは複雑な構造に異なったアミノ酸およびねじれおよび回転間の相互作用を経験します。 これらの構造は蝶番、くさびおよびある特定の反作用を促進するように意図されている各種各様の他の形のように作動できます。 異なる突然変異は、わずかに異なる形態の酵素を生じる。 生物にとって有益な突然変異では、酵素基質複合体は、生成物の出力または酵素全体の機能に影響を及ぼすように変化する。 生物のこの変化は、それが何らかの形で生物がより多くの再現を助ける場合にのみ有益である。酵素は、通常、それらが働く基質にちなんで命名され、それらが酵素であることを示すための-ase接尾辞を有する。
酵素は、酵素であることを示す。
酵素は、 各酵素は、それが作用する基質に対して一定の特異性を有し、どの分子に結合することができるかを決定する。 基質と構造が類似しているいくつかの分子は、酵素によって意図された反応を受けることができないため、活性部位に立ち往生する可能性がある。 この歪んだ酵素基質複合体では、競合阻害剤は酵素に結合し、そのさらなる作用を阻害する。 他の阻害剤は基質をコピーせず、酵素基質複合体を形成することができないように他の方法で酵素を修飾する。
酵素基質複合体の例
アミラーゼとアミロース
アミロースは、植物によって生成される複合糖です。 私たちの唾液には、アミロースを分解するために使用される酵素、アミラーゼがあります。 アミラーゼは、アミロースの一つの基質分子と一つの水分子の補因子を使用して酵素基質複合体を生成する。 複合体は、反応を開始するのに必要なエネルギーの量を著しく減少させ、それが起こる時間を増加させる。 典型的な砂糖の分子はアミラーゼのような酵素の行為のためでなかった分解するために何百万の年を取る。実際、酵素は私たちが食べる食品を消化する上で非常に重要であり、私たちの体は進化的に消費する準備ができているほぼすべての種類の食品に対 酵素はその効率を調整する時間がなかったので、新しい食品は不十分に処理されています。 例えば、処理された食糧の現代食事療法は肥満の伝染病をプロセス食糧が脂肪を貯えることに使用される細道にだけ容易に入手しやすい栄養素で豊富であるので、導いている。 その結果、人口の多くは体重関連の病気を経験します。 多くの栄養士は、私たちの体が自然に開発した酵素をサポートする傾向がある、より自然な、自然食品、植物ベースの食事を推進しています。
酵素におけるアロステリック調節
酵素基質複合体を迅速に形成することはほとんどの反応にとって重要ですが、場合によってはエネル 多くの酵素はエネルギーおよびプロダクトのちょうど右の量を提供するためにこのように調整されます。 これが起こる最も重要な場所の一つは、アデノシン三リン酸（ATP）、または細胞プロセスにエネルギーを提供する分子の産生である。 ATPを生成する経路中の酵素の多くは、ATPによって不活性化される。 このようにして、あまりにも多くのATPが産生されると、酵素は遮断される。 これは、フィードバック阻害、または自己調節する能力として知られています。 同様に、酵素は、プロセスまたは反応にエネルギーを提供するためにリン酸基を使用したATPであるアデノシン二リン酸ADPの存在によって再活性化する
多くの身体プロセスはこのように制御されており、これらの場合の酵素基質複合体は適切な分子が存在するだけで形成することができます。
酵素を活性化する補因子の多くは、ビタミン、ミネラル、および食事中に存在する他の無機分子である。活性化エネルギーを低下させ、生物学的反応を促進する酵素–タンパク質触媒。
- 酵素-タンパク質触媒は、活性化エネルギーを低下させ、生物学的反応を速基質–酵素が作用する分子または原子。
- 基質-酵素が作用する分子または原子。
- 基質-酵素が作用する分子
- 活性化エネルギー–反応が起こり始めるのに必要なエネルギー。
- 触媒–特定の反応の活性化エネルギーを低下させる任意の分子または物質。
- 触媒-特定の反応の活性化エネルギーを低下させる任意の分子また
クイズ
1. 一酸化炭素は吸入する危険な分子です。 あなたの血の流れでは、一酸化炭素はあなたの細胞に入り、鉄、ATPの生産の重要な酵素の補因子と堅く結ぶことができます。 この酵素機能がなければATPを形成することはできません。 なぜ酵素が機能しないのですか？
A.酵素基質複合体を形成することはできません。
b.一酸化炭素は酸素が肺に入るのを防ぎます。
c.それはまだ、一度それが一酸化炭素を反応させることができます。
2. いくつかの酵素は、二つの基質分子から単一の生成物を産生する。 これらの酵素では、基質が活性部位にロードされ、酵素基質複合体が形成され、単一の生成物が放出される。 このプロセスは、生成物が酵素にロードされ、2つの生成物に分割されることができるように、逆に起こることができますか？a.はい
B.いいえ
c.酵素に依存します
3. 次のどれが酵素ですか？
A.ラクトース
B.ラクターゼ
C.ラクトール