Enzymsubstrat Kompleks Definisjon
enzymsubstrat kompleks er et midlertidig molekyl dannet når et enzym kommer i perfekt kontakt med substratet. Uten substrat er et enzym en litt annen form. Substratet forårsaker en konformasjonsendring, eller formendring, når substratet kommer inn i det aktive stedet. Det aktive stedet er området av enzymet som er i stand til å danne svake bindinger med substratet. Denne formendringen kan tvinge to eller flere substratmolekyler sammen, eller dele individuelle molekyler i mindre deler. De fleste reaksjoner som cellene bruker for å holde seg i live, krever at enzymer skjer raskt nok til å være nyttige. Disse enzymene er direkte kodet for i DNA av organismen.
enzymsubstratkomplekset er ekstremt viktig av flere årsaker. For det første er enzymsubstratkomplekset bare midlertidig. Dette betyr at når substratet har endret seg, kan det ikke lenger binde seg til enzymet. Produktene frigjøres og enzymet er klart for et annet substratmolekyl. Et enkelt enzym kan operere flere ganger millioner av ganger, noe som betyr at bare en liten mengde enzym er nødvendig i hver celle.
Enzymer er komplekse molekyler, som små molekyler.maskiner ment for ett formål. Bygget ut av en kjede av aminosyrer, opplever denne lange strengen interaksjoner mellom de forskjellige aminosyrene og vendinger og blir til komplekse strukturer. Disse strukturene kan fungere som hengsler, kiler og alle slags andre former som er ment å øke hastigheten på visse reaksjoner. Ulike mutasjoner gir opphav til litt forskjellige former for enzym. I mutasjoner som er gunstige for organismen, endres enzymsubstratkomplekset på en måte som påvirker produksjonen av produktet eller funksjonen til enzymet som helhet. Denne forandringen i organismen er bare gunstig hvis den på en eller annen måte hjelper organismen til å reprodusere mer.Enzymer er vanligvis oppkalt etter substratet de jobber med, og har-ase-suffikset for å betegne at de er enzymer. Hvert enzym har en viss spesifisitet for substratet det virker på, som bestemmer hvilke molekyler de kan binde seg til. Noen molekyler som er like i struktur til substratet, kan bli sittende fast i det aktive stedet, fordi de ikke kan gjennomgå reaksjonen beregnet av enzymet. I dette forvrengte enzymsubstratkomplekset binder den konkurrerende inhibitoren til enzymet og hemmer dens videre virkning. Andre inhibitorer kopierer ikke substratet, men modifiserer enzymet på andre måter, slik at enzymsubstratkomplekset ikke kan dannes.
Eksempler På Enzymsubstrat Kompleks
Amylase og Amylose
Amylose Er et komplekst sukker produsert av planter. I vår spytt er et enzym, amylase, som brukes til å bryte amylose fra hverandre. Amylase bruker et substratmolekyl av amylose og en kofaktor av ett vannmolekyl for å produsere et enzymsubstrat kompleks. Komplekset reduserer kraftig mengden energi som kreves for å starte reaksjonen, noe som øker tiden der det skjer. Et typisk sukkermolekyl ville ta millioner av år å bryte fra hverandre, var det ikke for handlinger av enzymer som amylase.
faktisk er enzymer så viktige for å fordøye maten vi spiser at kroppen vår produserer et enzym for nesten alle typer mat kroppen er evolusjonært forberedt på å konsumere. Nye matvarer er dårlig behandlet, fordi enzymer ikke har hatt tid til å justere effektiviteten. For eksempel fører det moderne kostholdet av bearbeidede matvarer til en fedmeepidemi fordi prosessmatene er rike på lett tilgjengelige næringsstoffer, men bare til veiene som brukes til å lagre fett. Som et resultat, opplever mye av befolkningen vekt relaterte sykdommer. Mange ernæringseksperter presser på for mer naturlige, hele mat, plantebaserte dietter som har en tendens til å støtte enzymer kroppene våre har naturlig utviklet.
Allosterisk Regulering i Enzymer
selv om enzymsubstratkomplekset dannes raskt er viktig for de fleste reaksjoner, er det i noen tilfeller viktig å «slå av» enzymet for å spare energi eller ressurser. Mange enzymer er regulert på denne måten for å gi akkurat den rette mengden energi og produkter. Et av de viktigste stedene dette skjer er i produksjonen av adenosintrifosfat (ATP), eller molekylet som gir energi til cellulære prosesser. Mange av enzymene i banen som skaper ATP er inaktivert AV ATP. På denne måten, når FOR MYE ATP produseres, slår enzymet av. Dette er kjent som tilbakemeldingshemming, eller evnen til å selvregulere. På samme måte kan enzymene reaktiveres ved tilstedeværelse av adenosindifosfat ADP, ET ATP som har brukt en fosfatgruppe for å gi energi til en prosess eller reaksjon.Mange kroppslige prosesser styres på denne måten, og enzymsubstratkomplekset i disse tilfellene kan bare dannes med de riktige molekylene tilstede. Mange av kofaktorene som aktiverer enzymer er vitaminer, mineraler og andre uorganiske molekyler tilstede i dietten.
- Enzym-Proteinkatalysatorer som senker aktiveringsenergien og fremskynder biologiske reaksjoner.
- Substrat-molekylet eller atomet som et enzym virker på.
- Aktiveringsenergi-energien som kreves for at en reaksjon skal begynne å finne sted.
- Katalysator – ethvert molekyl eller stoff som senker aktiveringsenergien til en bestemt reaksjon.
Quiz
1. Karbonmonoksid er et farlig molekyl å inhalere. I blodstrømmen kan karbonmonoksid komme inn i cellene dine og binde seg tett med jern, en kofaktor av et viktig enzym i PRODUKSJONEN AV ATP. UTEN dette enzymet KAN ATP ikke dannes. Hvorfor fungerer ikke enzymet?
A. enzymsubstratkomplekset kan ikke dannes.
b. karbonmonoksidet forhindrer oksygen i å komme inn i lungene.C. det kan fortsatt, når det får karbonmonoksidet til å gjennomgå en reaksjon.
2. Noen enzymer produserer et enkelt produkt fra to substratmolekyler. I disse enzymene lastes substratene inn i det aktive stedet, enzymsubstratkomplekset dannes, og et enkelt produkt frigjøres. Kan denne prosessen skje i revers, som i, kan produktet lastes inn i enzymet og deles i to produkter?
A. Ja
B. Nei
C. Avhenger av enzymet
3. Hvilket av følgende er et enzym?
A. Laktose
B. Laktase
C. Laktol