1. Bindning av underlag till det aktiva stället:
* Specificitet: Varje enzym har ett unikt aktivt ställe, en tredimensionell ficka med en specifik form och kemisk miljö. Denna plats är utformad för att binda till en specifik molekyl som kallas underlaget.
* inducerad fit -modell: Enzymet och substratet passar inte perfekt ihop till en början. När underlaget binder ändras det aktiva stället något formen så att de passar underlaget mer tätt, som en handske som anpassar sig till en hand. Denna inducerade passning hjälper till att placera substratet optimalt för reaktionen.
2. Bildning av övergångstillståndet:
* sänkning av aktiveringsenergi: Enzymet underlättar reaktionen genom att sänka aktiveringsenergin, vilket är den energi som krävs för att reaktionen ska starta. Det gör detta genom att stabilisera övergångstillståndet, en instabil, högenergi-mellanprodukt som måste nås för att reaktionen ska inträffa.
* Stabilisering: Enzymer använder olika mekanismer för att sänka aktiveringsenergin:
* närhet och orientering: Det aktiva stället ger substratmolekylerna nära varandra i rätt orientering för reaktion.
* stam: Den aktiva platsen kan tillämpa stress på underlaget, förvränga sina bindningar och göra det lättare att bryta.
* Syra-baskatalys: Enzymrester kan donera eller acceptera protoner (H+) för att hjälpa till att bryta eller bilda bindningar.
* kovalent katalys: Enzymet kan bilda tillfälliga kovalenta bindningar med underlaget, underlätta bindning och formning.
3. Släpp av produkt:
* Produktbildning: När övergångstillståndet har uppnåtts fortsätter reaktionen snabbt och bildar produkten.
* Produktutgåva: Enzymet frigör produkten (erna) från dess aktiva plats. Enzymet är nu redo att binda ett annat substrat och katalysera reaktionen igen.
Sammanfattningsvis:
* Enzymer är mycket specifika och effektiva katalysatorer som påskyndar kemiska reaktioner.
* De uppnår detta genom att sänka aktiveringsenergin, främst genom att stabilisera övergångstillståndet.
* Denna stabilisering involverar olika mekanismer som närhet, stam, syra-baskatalys och kovalent katalys.
* Enzymer förblir oförändrade under hela processen och kan återanvändas för flera reaktioner.
Exempel:
* laktas: Bryter ner laktos (mjölksocker) i enklare sockerarter.
* DNA -polymeras: Kopierar DNA under celldelning.
* pepsin: Bryter ner proteiner i magen.
Obs: Även om enzymer är mycket effektiva, kan deras aktivitet påverkas av faktorer som temperatur, pH och närvaron av hämmare.
