Enzymer är biologiska katalysatorer som består av proteiner och ibland icke-proteinkomponenter kallas kofaktorer.
Proteinkomposition:
* aminosyror: Enzymer är kedjor av aminosyror kopplade samman med peptidbindningar och bildar en komplex tredimensionell struktur. Sekvensen av aminosyror dikterar enzymets specifika funktion.
* Primärstruktur: Den linjära sekvensen av aminosyror.
* Sekundär struktur: Den lokala vikningen av polypeptidkedjan till a-helices och p-ark.
* tertiär struktur: Den övergripande tredimensionella formen för en enda polypeptidkedja.
* kvartärstruktur: Arrangemanget av flera polypeptidkedjor (underenheter) i ett funktionellt protein.
kofaktorer:
* oorganiska joner: Dessa kan vara metalljoner (t.ex. järn, zink, koppar) som hjälper till med elektronöverföring eller stabilisera proteinens struktur.
* organiska molekyler: Dessa kan vara koenzymer (t.ex. NAD+, FAD) som fungerar som elektronbärare eller deltar i kemiska reaktioner.
Aktiv webbplats:
* Nyckelregionen: En specifik ficka på enzymytan där substratet (molekylen som enzymet verkar på) binder.
* Specificitet: Det aktiva stället är utformat för att binda till ett specifikt substrat, vilket gör att enzymet kan katalysera en specifik reaktion.
* Temperatur: Enzymer har en optimal temperatur för aktivitet.
* Låga temperaturer: Sakta ner enzymatiska reaktioner.
* Höga temperaturer: Kan denaturera enzymet, störa dess struktur och göra det inaktivt.
* ph: Enzymer har ett optimalt pH -intervall.
* Extremt pH: Kan störa de joniska interaktioner som håller enzymets struktur tillsammans, vilket leder till denaturering.
* Underlagskoncentration: Ökande underlagskoncentration kommer att öka reaktionshastigheten tills de aktiva platserna är mättade.
* enzymkoncentration: Ökande enzymkoncentration kommer att öka reaktionshastigheten direkt.
* hämmare: Molekyler som binder till enzymet och stör dess funktion:
* Konkurrenskraftiga hämmare: Bind till den aktiva platsen och tävlar med underlaget.
* icke-konkurrenskraftiga hämmare: Bind till ett annat ställe på enzymet, ändra dess konformation och minska aktiviteten.
* aktivatorer: Molekyler som binder till enzymet och förbättrar dess aktivitet.
* Post-translationella modifieringar: Kemiska modifieringar som inträffar efter att proteinet syntetiseras, såsom fosforylering eller glykosylering, kan förändra enzymets struktur och aktivitet.
Sammanfattningsvis:
Enzymer är mycket specifika katalysatorer med intrikata strukturer, och deras aktivitet är känslig för faktorer som temperatur, pH och närvaron av hämmare eller aktivatorer. Att förstå dessa faktorer är avgörande för att förstå hur enzymer fungerar i biologiska system.
