1. 효소 구조 및 기능 :
* 단백질 구조 : 효소는 단백질이며, 그들의 3 차원 구조는 그들의 기능에 중요합니다. pH는 아미노산 측쇄의 전하에 영향을 미치며, 이는 단백질을 함께 유지하는 상호 작용의 섬세한 균형을 방해 할 수 있습니다. 이것은 다음으로 이어질 수 있습니다.
* 변성 : 극단적 인 pH 수준에서 효소는 전개되어 모양을 잃을 수있어 비활성을 유지합니다.
* 형태 변화 : 미묘한 pH 변화조차도 효소의 모양을 변화시켜 기질에 결합하고 반응을 촉매하는 능력에 영향을 줄 수 있습니다.
2. 활성 현장 화학 :
* 촉매에 대한 최적 pH : 모든 효소에는 가장 잘 작동하는 최적의 pH가 있습니다. 이것은 종종 활성 부위의 화학적 특성, 기질이 결합하고 반응이 발생하는 영역에 의해 영향을 받는다.
* 전하 상호 작용 : pH는 활성 부위에서 아미노산 잔기의 이온화 상태에 영향을 미친다. 이 청구 된 그룹은 종종 다음에 중요합니다.
* 기질 결합 : 이들은 기판과의 정전기 상호 작용을 형성하여 활성 부위로 끌어들일 수 있습니다.
* 촉매 : 양성자 공여자 또는 수용자 역할을함으로써 화학 반응에 참여할 수 있습니다.
3. 효소 안정성 :
* 가수 분해 : 극한의 pH 수준은 효소를 함께 유지하는 펩티드 결합을 분해하여 분해를 일으킨다.
예 :
* 펩신 : 위의 효소는 매우 산성적인 pH (약 2)에서 최적으로 작동합니다. 이 낮은 pH는 단백질을 소화하는 데 도움이됩니다.
* 트립신 : 소장의 효소는 약간 알칼리성 pH (약 8)에서 가장 잘 작동합니다. 이 pH는 단백질을 분해하는 데 역할을하는 데 최적입니다.
통제되지 않은 pH의 결과 :
* 감소 된 효소 활성 : 최적의 pH로부터의 편차는 효소 효소 감소를 초래한다.
* 효소 손상 : 극심한 pH는 효소에 돌이킬 수없는 손상을 일으켜 기능의 상실을 초래할 수 있습니다.
* 대사 기능 장애 : 효소는 대부분의 생물학적 과정에서 중요하기 때문에, 제어되지 않은 pH는 필수 대사 경로를 방해 할 수 있습니다.
요약하면, 제어 된 pH 환경을 유지하는 것은 적절한 효소 기능, 안정성 및 전반적인 생물학적 과정을 보장하는 데 중요합니다.