Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Τι είναι ένα ένζυμο;
- Χημικές επιδράσεις του ρΗ
- Αλλαγές στην απόδοση του ενζύμου
- Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν τα ένζυμα
Όταν πρόκειται για χημικές αντιδράσεις, τα ένζυμα είναι βασικοί παράγοντες. Αυτές οι εξειδικευμένες πρωτεΐνες οδηγούν αντιδράσεις και ελέγχουν πόσο γρήγορα προχωρούν. Ορισμένες συνθήκες όπως το ρΗ επηρεάζουν τα ένζυμα και καθορίζουν πόσο καλά λειτουργεί το ένζυμο.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Οι επεξεργασμένες χημικές δομές που ονομάζονται ένζυμα ελέγχουν τη συντριπτική πλειοψηφία των χημικών αντιδράσεων μέσα στα έμβια όντα Ως εκ τούτου, τα ένζυμα έχουν απίστευτη ποικιλομορφία στη μορφή και τη λειτουργία. Κάθε μεμονωμένο ένζυμο έχει ένα συγκεκριμένο βέλτιστο ρΗ. Εκτός από την ιδανική περιοχή pH, τα ένζυμα ενδέχεται να επιβραδυνθούν ή να σταματήσουν να λειτουργούν εξ ολοκλήρου.
Τι είναι ένα ένζυμο;
Τα ένζυμα είναι μια κατηγορία πρωτεϊνών. Αυτό σημαίνει ότι οι αλυσίδες αμινοξέων σχηματίζουν τις βασικές δομές τους. Ανάλογα με το συγκεκριμένο ένζυμο, τα διάφορα αμινοξέα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και με το περιβάλλον περιβάλλον - συμπεριλαμβανομένου του ρΗ, το οποίο αναγκάζει τις αλυσίδες να κάμπτονται ή να καμπυλώνουν σε πολύπλοκες δομές. Αυτές οι δομές επιταχύνουν τις χημικές αντιδράσεις αρπάζοντας τις χημικές ουσίες και τοποθετώντας τους μαζί ή σπάζοντας τους. Τα ζώα χρησιμοποιούν αυτά τα ένζυμα για τον έλεγχο της ταχύτητας των χημικών αντιδράσεων. Δεδομένου ότι τα ένζυμα είναι κατασκευασμένα από αμινοξέα, οι μεταβολές στο pH μεταβάλλουν τον τρόπο που συμπεριφέρονται αυτά τα μεμονωμένα δομικά στοιχεία.
Χημικές επιδράσεις του ρΗ
Η κλίμακα pH μετρά πόσο όξινο ή βασικό είναι ένα δείγμα, το οποίο με τη σειρά του περιγράφει πόσο ιοντικό υδρογόνο ή υδροξείδιο είναι σε ένα δείγμα. Οι μεταβολές στο pH προκαλούν τα συστατικά των αμινοξέων και τα μόρια να ιονίζονται. Αυτό μπορεί να κάνει μια αλλαγή ενζύμου σχήμα. Αυτά τα σχήματα καθορίζουν τη λειτουργία, οπότε η αλλαγή του σχήματος μπορεί να βλάψει τη λειτουργία των ενζύμων, εμποδίζοντας έτσι την επιτάχυνση των χημικών αντιδράσεων.
Αλλαγές στην απόδοση του ενζύμου
Όλα τα ένζυμα έχουν ένα ιδανικό pH στο οποίο το ένζυμο θα εκτελεί όσο το δυνατόν γρηγορότερα - υποθέτοντας ότι άλλες συνθήκες είναι επίσης ιδανικές και βασίζονται στη συγκεκριμένη λειτουργία του. Για παράδειγμα, ένα ένζυμο που λειτουργεί στο όξινο περιβάλλον του ανθρώπινου στομάχου θα έχει χαμηλότερο ιδανικό pH από ένα ένζυμο που λειτουργεί στο περισσότερο ή λιγότερο ουδέτερο περιβάλλον του ανθρώπινου αίματος. Όταν το pH αποκλίνει από τις ιδανικές συνθήκες, η ενζυμική δραστικότητα θα επιβραδυνθεί, στη συνέχεια θα σταματήσει, ανάλογα με το πόσο οι συνθήκες παραμορφώνουν το ένζυμο. Ανάλογα με το ένζυμο και πόσο ακραία είναι η αλλαγή pH, αυτές οι αλλαγές μπορεί να "σπάσουν" μόνιμα το ένζυμο ή το ένζυμο μπορεί να επιστρέψει στο φυσιολογικό όταν οι συνθήκες επανέλθουν στην ιδανική περιοχή των ενζύμων.
Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν τα ένζυμα
Εκτός από το pH, αρκετοί άλλοι παράγοντες μπορούν να έχουν παρόμοια επίδραση στα ένζυμα. Η θερμοκρασία έχει παρόμοια επίδραση στη δομή των ενζύμων, με κάθε ένζυμο να έχει διαφορετική ιδανική θερμοκρασία. Επιπλέον, η ποσότητα του υποστρώματος - οι χημικές ουσίες στις οποίες δρα ένα ένζυμο - επηρεάζει έντονα την ταχύτητα αντίδρασης. Η προσθήκη περισσότερων υποστρωμάτων επιταχύνει την αντίδραση μέχρι να χτυπήσει ένα οροπέδιο στο οποίο το ένζυμο δεν μπορεί να μετακινηθεί πιο γρήγορα. Ορισμένα ένζυμα έχουν αναστολείς που εμποδίζουν τις ενέργειές τους. Για ορισμένα ένζυμα, τα τελικά προϊόντα των αντιδράσεων που ενθαρρύνουν πραγματικά κλείσουν το ένζυμο. Αυτό ονομάζεται "ανατροφοδότηση" και βοηθά στη ρύθμιση της ποσότητας μιας ουσίας που δημιουργεί ένα ένζυμο.