온도 및 pH :효소 기능의 중요한 요소
효소는 생물학적 촉매이며, 이는 과정에서 소비되지 않고 생화학 적 반응 속도를 높입니다. 그들의 활동은 환경 적 요인, 특히 온도 및 pH에 매우 민감합니다.
온도 :
* 최적 온도 : 모든 효소에는 최적의 온도가 가장 효율적으로 작동합니다.
* 온도 증가 : 특정 범위 내에서 온도가 증가하면 효소 활성이 증가합니다. 이는 더 높은 온도가 분자에 더 많은 운동 에너지를 제공하여 효소와 기질 사이의 충돌 빈도를 증가시키기 때문입니다.
* 변성 : 최적의 온도를 넘어서, 효소는 모양을 잃기 시작합니다 (변성). 이것은 증가 된 에너지가 단백질 구조를 함께 유지하는 약한 결합을 방해하기 때문에 발생합니다. 변성은 효소 활성의 상당한 손실로 이어진다.
pH :
* 최적 pH : 효소는 또한 최적의 pH 범위를 갖는다.
* pH 변화 : pH의 변화는 효소의 3 차원 형태를 유지하는 이온 성 상호 작용과 수소 결합을 방해 할 수있다. 이것은 활성 부위의 모양을 변경하여 덜 효과적이거나 기판이 제대로 결합되는 것을 방지 할 수 있습니다.
* 변성 : 극한의 pH 값은 극한 온도와 마찬가지로 변성을 유발할 수 있습니다.
온도와 pH가 왜 그렇게 중요한가?
* 모양 유지 : 온도와 pH는 모두 효소의 3 차원 구조, 특히 활성 부위를 유지하는 데 중요한 역할을합니다. 활성 부위는 기질이 결합하고 촉매 반응이 발생하는 특정 영역이다.
* 효소 활동 : 온도 또는 PH 변동으로 인한 형태의 변화는 효소의 기질에 결합하고 반응을 촉매하는 능력에 크게 영향을 줄 수 있습니다.
* 세포 기능 : 효소에 대한 최적의 온도 및 pH를 유지하는 것은 세포와 유기체의 적절한 기능에 필수적입니다.
예 :
* 펩신 : 이 위 효소는 낮은 pH (산성)에서 가장 잘 작동하며 위장에서 단백질을 분해하는 데 이상적입니다.
* 트립신 : 이 소화 효소는 소장에서의 기능에 적합한 더 높은 pH (알칼리)에서 가장 잘 작동합니다.
* 열 : 고열은 신체의 효소를 변성시켜 심각한 건강 문제를 일으킬 수 있습니다.
결론적으로, 온도와 pH는 효소 기능을 유지하기위한 중요한 요소이다. 최적의 조건은 효소의 활성 부위의 올바른 모양을 보장하고 효율적인 촉매를 가능하게합니다. 최적의 편차는 활동 감소 또는 심지어 변성으로 이어질 수 있으며, 세포 과정을 방해하고 잠재적으로 유기체에 해를 끼칠 수 있습니다.