Il-karatteristiċi katalitiċi tal-enzimi

Nov 12, 2023

Ħalli messaġġ

L-enzimi, bħala bijokatalizzaturi, huma simili f'ħafna aspetti għal katalizzaturi ġenerali. Jekk id-dożaġġ huwa żgħir u l-effiċjenza katalitika hija għolja. Bħal katalizzaturi ġenerali, l-enzimi jistgħu jbiddlu biss il-veloċità tar-reazzjonijiet kimiċi u ma jistgħux ibiddlu l-punt ta 'ekwilibriju tar-reazzjonijiet kimiċi. L-enzimi nfushom ma jinbidlux qabel u wara r-reazzjoni, għalhekk l-enzimi b'kontenut relattivament baxx fiċ-ċelloli jistgħu jikkatalizzaw numru kbir ta 'bidliet fis-substrat f'perjodu qasir ta' żmien, li jirriflettu l-effiċjenza tal-katalisi tal-enżimi. L-enzimi jistgħu jnaqqsu l-enerġija ta 'attivazzjoni tar-reazzjoni, iżda ma jbiddlux il-bidla fl-enerġija ħielsa (△ G) matul il-proċess ta' reazzjoni, u b'hekk jaċċelleraw il-veloċità tar-reazzjoni u jqassru l-ħin biex ir-reazzjoni tilħaq l-ekwilibriju, mingħajr ma tinbidel il-kostanti tal-ekwilibriju.

 

L-effett katalitiku tal-enzimi juri karatteristiċi uniċi meta mqabbel mal-katalisti ġenerali.

 

(A) l-effiċjenza għolja tal-katalisi tal-enżimi

L-attività katalitika tal-enzima hija ħafna ogħla minn dik tal-katalizzatur kimiku. Pereżempju, catalase (li fih Fe2+) u jonji tal-ħadid inorganiċi jikkatalizzaw ir-reazzjoni ta 'dekompożizzjoni li ġejja tal-perossidu tal-idroġenu. 1 mol ta 'catalase jista' jikkatalizza d-dekompożizzjoni ta '5 × 106 mol ta' H2O2 fi żmien 1 min. Taħt l-istess kundizzjonijiet, 1 mol ta' katalizzatur kimiku Fe2+ jista' jikkatalizza biss 6×10-4 mol ta' dekompożizzjoni ta' H2O2. Meta mqabbla mat-tnejn, l-effiċjenza katalitika tal-catalase hija madwar 1010 darbiet dik tal-Fe2+.

L-effiċjenza katalitika ta 'l-enzimi tista' tiġi espressa mill-kunċett tan-numru tal-fatturat. In-numru ta 'konverżjoni jirreferi għan-numru ta' molekuli li jistgħu jiġu kkonvertiti minn kull molekula ta 'enżima kull minuta meta l-konċentrazzjoni tas-sottostrat hija kbira biżżejjed, jiġifieri, in-numru ta' molekuli li jikkatalizzaw il-bidla kimika tas-sottostrat. Skont id-dejta introdotta hawn fuq, in-numru ta 'konverżjoni ta' catalase jista 'jiġi kkalkulat bħala 5 × 106. In-numru ta' konverżjoni tal-biċċa l-kbira tal-enzimi huwa ta' madwar 1 000, u l-akbar jista' jilħaq aktar minn 106.

(B) l-ispeċifiċità għolja tal-katalisi tal-enżimi

Enżima tista' taġixxi biss fuq ċerta klassi jew sustanza speċifika. Din hija l-ispeċifiċità tal-azzjoni tal-enzimi. Pereżempju, bonds glycosidic, bonds ester u bonds peptide jistgħu jiġu idrolizzati b'katalisi bażi ta 'aċidu, iżda l-enzimi li idrolizzaw dawn ir-rabtiet kimiċi huma differenti, jiġifieri, il-glycosidase, esterase u peptidase korrispondenti, jiġifieri, jistgħu jiġu idrolizzati minn speċifiċi enzimi rispettivament.

 

(C) Il-kundizzjonijiet tar-reazzjoni kkatalizzati mill-enżima huma ħfief.

Ir-reazzjoni enżimatika hija ġeneralment meħtieġa li titwettaq taħt kundizzjonijiet ħfief bħal temperatura normali, pressjoni normali u valur pH newtrali. Minħabba li l-enzima hija proteina, huwa faċli li titlef l-attività tagħha f'temperatura għolja, aċidu qawwi, alkali qawwi u ambjenti oħra. Minħabba li l-enzima hija sensittiva għall-bidla tal-ambjent estern u faċli biex tiġi żnaturata u inattivata, il-kundizzjonijiet tar-reazzjoni għandhom jiġu kkontrollati b'mod strett meta tintuża.

 

(D) l-aġġustament tal-attività tal-enzima

Meta mqabbel mal-katalizzaturi kimiċi, karatteristika oħra tal-katalisi tal-enżimi hija li l-attività katalitika tagħha tista 'tiġi regolata awtomatikament. Għalkemm hemm ħafna tipi ta 'reazzjonijiet kimiċi fl-organiżmi, huma kkoordinati ħafna u ordnati. Il-bidla tal-konċentrazzjoni tas-sottostrat, il-konċentrazzjoni tal-prodott u l-kundizzjonijiet ambjentali jistgħu jaffettwaw l-attività katalitika tal-enzima, u b'hekk jikkontrollaw il-progress koordinat u ordnat tar-reazzjonijiet bijokimiċi. Id-disturb u d-diżordni ta 'kwalunkwe reazzjoni bijokimika inevitabbilment iwassal għal mard u anke mewt ta' organiżmi. Sabiex jadattaw għal bidliet ambjentali u jżommu attivitajiet ta 'ħajja normali, l-organiżmi ffurmaw sistema ta' regolazzjoni awtomatika ta 'attivitajiet ta' enzimi fil-proċess ta 'evoluzzjoni twila. Hemm ħafna modi kif jiġu rregolati l-enzimi, inkluż ir-regolamentazzjoni tal-inibitur, ir-regolamentazzjoni tal-feedback, ir-regolamentazzjoni tal-modifika kovalenti, l-attivazzjoni taż-żimoġenu u l-kontroll tal-ormoni.

 

(D) L-attività katalitika ta 'l-enzima hija relatata ma' coenzyme, grupp awżiljarju u jone tal-metall.

Xi enzimi huma proteini kumplessi, li fihom molekuli żgħar bħal coenzyme, kofattur u joni tal-metall huma relatati mill-qrib mal-attività katalitika tal-enzimi. Jekk jitneħħew, l-enzima titlef l-attività tagħha.


 L-informazzjoni f'dan l-artikolu ġejja mill-Internet u ma tintużax bħala pariri dwar it-trattament jew pariri dwar l-investiment. Jekk dan l-artikolu għandu impatt fuq id-drittijiet u l-interessi tiegħek jew huwa interessat f'dan il-prodott, jekk jogħġbok ikkuntattjana fil-ħin sabiex inkunu nistgħu nipprovdulek aktar għajnuna