Pwoteyin-anzim: wòl, pwopriyete, fonksyon nan pwoteyin-anzim nan kò a

Nan chak selil k ap viv, anpil reyaksyon chimik rive. Enzymes (anzim) yo pwoteyin ak fonksyon espesyal ak trè enpòtan. Yo rele yo biocatalysts. prensipal Fonksyon an nan anzim nan kò a se akselere reyaksyon byochimik. Reyaktif inisyal yo ki gen entèaksyon katalize pa molekil sa yo yo rele substrates, ak konpoze final yo se pwodwi yo.

Nan lanati, pwoteyin anzim travay sèlman nan sistèm k ap viv. Men, nan biotechnologie modèn, dyagnostik klinik, pharmaceutique ak medikaman, fè pil anzim oswa konplèks yo yo te itilize, osi byen ke konpozan adisyonèl ki nesesè pou sistèm operasyon ak vizyalizasyon done pou chèchè an.

Siyati byolojik ak pwopriyete anzim yo

San yo pa molekil sa yo, yon òganis vivan pa t 'kapab fonksyone. Tout pwosesis nan aktivite vital travay ansanm gras a anzim yo. Fonksyon prensipal nan pwoteyin-anzim nan kò a se règleman an nan metabolis la. San yo pa, nòmal metabolis se enposib. Règleman an nan aktivite a nan molekil ki fèt anba aksyon an nan aktivateur (induit) oswa inhibiteurs. Kontwòl zak nan diferan nivo nan sentèz pwoteyin. Li menm tou li "travay" pou yon molekil deja pare.

Pwopriyete prensipal yo nan pwoteyin-anzim yo se espesifik nan yon substra sèten. Epi, kòmsadwa, kapasite nan catalyze sèlman yon sèl oswa, raman, yon seri de reyaksyon. Anjeneral, pwosesis sa yo se revèsib. Tou de anzim yo responsab pou tou de fonksyon. Men, sa se pa tout.

Wòl nan pwoteyin-anzim yo se esansyèl. San yo pa yo, reyaksyon byochimik pa rive. Akòz aksyon an nan anzim, li vin posib pou reyaktif simonte baryè a aktivasyon san yo pa siyifikatif depans enèji. Nan kò a, li pa posib chofe tanperati a plis pase 100 ° C oswa itilize eleman agresif tankou yon laboratwa chimik. Pwoteyin-anzim lan konbine ak substrate la. Nan eta a mare gen yon modifikasyon ki te swiv pa liberasyon an nan lèt la. Sa a se ki jan tout katalis yo itilize nan travay sentèz chimik.

Ki nivo òganizasyon molekil pwoteyin-anzim lan?

Anjeneral molekil sa yo gen yon tertiary (globule) oswa quaternary (plizyè globule konekte) estrikti pwoteyin. Premye yo sentetik nan yon fòm lineyè. Lè sa a, pliye nan estrikti ki nesesè yo. Pou asire aktivite, biocatalyst la bezwen yon estrikti sèten.

Enzymes, tankou pwoteyin lòt, yo detwi pa chofaj, ekstrèm pH, konpoze chimik agresif.

Lòt pwopriyete nan anzim

Pami yo, karakteristik sa yo nan eleman yo yo distenge:

1. Stereospecificity - fòmasyon nan yon sèl pwodwi.
2. Regioselektiv se kraze yon chimik chimik oswa modifikasyon yon gwoup nan yon sèl pozisyon.
3. Chemoselektiv se katalis nan yon sèl reyaksyon.

Karakteristik nan travay

Nivo espesifik nan anzim varye. Men, nenpòt ki anzim se toujou aktif ki gen rapò ak yon substra an patikilye oswa gwoup konpoze, menm jan an nan estrikti. Katolik ki pa pwoteyin pa gen pwopriyete sa a. Espesifik mezire konstan obligatwa (mol / l), ki ka pran jiska 10 ^-10 mol / l. Travay nan anzim aktif la se rapid. Yon molekil kataliz dè milye de milyon operasyon pou chak dezyèm. Degre nan akselerasyon nan reyaksyon byochimik se siyifikativman (1000-100000 fwa) pi wo pase sa yo ki nan katalis konvansyonèl yo.

Se aksyon an nan anzim bati sou mekanism plizyè. Entèraksyon ki pi senp lan fèt ak yon sèl molekil nan substra a, ki te swiv pa fòmasyon nan yon pwodwi. Pifò nan anzim yo ka mare 2-3 molekil diferan ki antre nan reyaksyon an. Pou egzanp, transfè a nan yon gwoup oswa atòm soti nan yon koneksyon nan yon lòt oswa yon sibstitisyon doub sou prensip la nan "ping-Pong." Nan reyaksyon sa yo, yon sèl substrate anjeneral konekte, ak dezyèm lan se mare atravè yon gwoup fonksyonèl nan anzim la.

Etid la nan mekanis nan anzim nan aksyon pran plas nan yon fason:

1. Definisyon pwodwi entèmedyè ak final.
2. Etid nan estrikti a ak jeyometri nan gwoup yo fonksyonèl mare substra a ak bay yon wo pousantaj reyaksyon.
3. Mutasyon nan jèn yo anzim ak pou detèmine chanjman nan sentèz li yo ak aktivite.

Sant aktif ak obligatwa

Molekil la nan substra a se pi piti anpil nan gwosè pase pwoteyin-anzim lan. Se poutèt sa, obligatwa fèt akòz yon ti kantite gwoup fonksyonèl nan biocatalyst la. Yo fòme yon sant aktif ki fòme ak yon seri espesifik asid amine. Nan pwoteyin konplèks nan estrikti a nan prostetik gwoup nati a prezan nonprotein, ki pouvwa tou dwe yon pati nan sant la aktif.

Li nesesè pou yon sèl gwoup separe de anzim. Yo gen yon coenzyme nan molekil la ki toujou ap mare molekil la ak libere nan li. Yon pwoteyin-anzim konplètman fòme yo rele yon olenzyòm, epi lè yo kofaktè a retire, yo rele sa yon Apoenzyme. Vitamin, metal, dérivés nan baz azòt (NAD - nikotinamid adenin dinukleotid, FAD - flavinadenin dinukleotid, FMN - flavinmonukleotid) yo souvan itilize kòm coenzymes.

Sant lan obligatwa bay espesifik nan afinite substra a. Akòz li, se yon konplèks substr-anzim ki fòme. Se estrikti globule a konstwi nan yon fason ke yo gen sou sifas yon Tanporèman nich (espas oswa kavite) nan yon gwosè sèten, ki asire obligatwa nan substra a. Zòn sa a anjeneral sitiye pa lwen sant aktif la. Anjenim endividyèl yo gen sit pou koneksyon ak kofaktè oswa iyon metal.

Konklizyon

Pwoteyin-anzim lan jwe yon wòl enpòtan nan kò a. Sibstans sa yo katalize reyaksyon chimik, yo responsab pou pwosesis la metabolik - metabolis. Nan nenpòt ki selil k ap viv, dè santèn de pwosesis byochimik toujou ap fèt, ki gen ladan reyaksyon yo reduktiv, klivaj la ak sentèz konpoze. Oksidasyon nan sibstans ki sou ak yon liberasyon gwo enèji se toujou ap fèt. Li, nan vire, yo te pase sou fòmasyon nan idrat kabòn, pwoteyin, grès ak konplèks yo. Pwodwi yo klivaj yo se eleman yo estriktirèl pou sentèz la nan konpoze ki nesesè yo òganik.