효소는 다양한 과정을 가속화하기위한 촉매로서 작용하는 생물학적 분자로 간주된다. 그것들은 다양한 조합에서 아미노산 사슬에 의해 형성된 단백질 공급원이다. 효소는 반응성에서 매우 특이 적이다. 인체에는 신체 내부에서 발생하는 다양한 대사 반응을 촉진하는 많은 효소가 있습니다. 효소는 온도, pH 및 세포의 압력의 가벼운 조건에서 작용합니다. 그들은 매우 효율적이고 구체적입니다.
효소는 반응의 유형에 따라 다음 6 가지 유형으로 분류됩니다.
- 산화물이
- Transferase
- 가수 분해 효소
- lyases
- ligases
- 이소 머라 제
효소는 무엇입니까?
효소는 일반적으로 3 차원이며 세포의 리보솜 및 RNA (리보 핵산)에 의해 생성되는 구형 단백질이다. 모든 효소는 표면에 특정 활성화 센터를 가지고 있으며, 이는 특정 기질에 작용한다. 기질은 생성물을 형성하기 위해 변화하는 반응의 반응 종이다. 모든 기질과 제품에는 특정 에너지가 있습니다. 일부는 에너지가 낮을 수 있으며 일부는 높은 에너지를 가질 수 있습니다. 반응하는 입자는 기판이 생성물로 바뀌기 위해 활성화 에너지라는 에너지 장벽을 가로 질러야한다. 모든 기질 분자에 대한 이러한 활성화 에너지는 동일하지 않을 수 있으며, 제품이 적고 완료하는 데 상대적으로 더 오래 걸립니다.
기질의 생성물로의 전환 속도를 높이기 위해, 그 특정 반응에 적합한 소수의 효소가 사용된다. 이것은 반응의 활성화 에너지를 줄임으로써 반응의 속도를 향상시킨다.
예 1 :입안의 타액은 입안의 음식 소화를 향상시키기 위해 타액 효소를 생성합니다.
예 2 :암모니아의 형성
n 2 + 3H 2 → 2nh 3
이 반응은 완료하는 데 비교적 오랜 시간이 걸리므로 공정 속도를 높이려면 철 (Fe) 금속 촉매가 사용됩니다. 같은 반응에서, Molybdenum은 프로모터로 사용됩니다.
효소의 활성화 센터
효소는 3 차 구조를 가지고 있기 때문에 특정 모양의 활성화 센터를 갖는다. 활성화 센터의 크기 또는 모양이 작은 변화는 효소의 활성을 변화시킬 수 있습니다. 효소의 활성화 센터는 결합 부위 및 촉매 부위로 추가로 분류 될 수 있습니다.
바인딩 부위 :이 사이트는 기판을 선택하고 활성화 센터에 바인딩합니다.
촉매 부위 :이 부위는 효소의 촉매 기능을 수행합니다.
보조 인자는 우리 몸에 존재하는 20 개의 아미노산에 의해 수행되지 않는 반응을 수행하거나 촉매하는 비 단백질 분자입니다. 보조 인자는 유기적이거나 무기 일 수 있습니다.
보조 인자는 단백질에 결합하여 활성화하는 반면, 보조 인자 단백질이없는 단백질은 비활성입니다.
효소는 세포 내 및 세포 외일 수 있습니다. 세포 내 효소는 신체에서 생성되어 세포의 기능을 위해 유지되는 효소입니다. 세포 외 효소는 세포에서 생성되어 세포 외부에서 외부에서 작동하기 위해 전송되는 효소입니다.
효소-하시 스트레이트 복합체
효소 (e)가 그의 기질에 결합 할 때, 효소-하류 복합체 (ES)가 형성된다. 이 효소--스트레이트 복합체 (ES)는 반응을 낮추어 활성화 에너지를 수정한다. 활성화 에너지의 감소로 인해 ES 복합체는 제품의 빠른 형성을 촉진합니다.
효소는 기질을 최적의 배향으로 이용할 수있게한다; 따라서 화학 반응의 속도를 증가시킨다.
활성화 센터 또는 촉매 부위 :
- 활성화 센터 (사이트) 또는 촉매 부위는 기질이 결합하는 효소에 존재하는 특정 부위입니다.
- 효소와 기질의 구조는 상호 적으로 서로 맞도록 서로 보완된다. 이 효소와 기질의 상호 적으로 적합한 것은 유도 된 적합이라고합니다.
- 일반적으로 활성화 센터는 효소 내 깊은 터널에 존재할 수있는 효소의 홈입니다.
- 단백질의 1 차 구조 (효소에 존재 함)에서, 아미노산 잔기 (활성화 센터에 존재하는)는 매우 멀다. 폴딩 후, 그것은 3 차 구조를 형성하고, 이들 아미노산 잔기는 서로 더 가까워집니다.
- 결합 후, 활성화 센터와의 기질은 구조적 변화를 겪습니다.
- 활성화 센터에 대한 기질 결합은 매우 구체적이다. 활성화 센터에 존재하는 아미노산은 고도로 보존되어 다른 종에 맞지 않을 수 없습니다.
- 효소의 기능적 그룹은 기질이 결합하여 전이 상태를 형성 할 수있는 활성화 센터의 부위입니다.
- 전이 상태와 유사한 구조를 갖는 분자는 매우 효과적인 효소 억제제입니다.
- 효소의 활성화 센터는 덜 산성 또는 비극성 상태처럼 이상적인 환경에서 작동 할 수 있습니다.
- 온도를 늘린 후 반응 속도가 증가 할 수 있지만 온도와 pH의 매우 큰 변화는 효소를 변성시킬 수 있으며 반응을 촉진 할 수 없습니다. .
- 활성화 센터를 분석하는 데 사용되는 방법은 다음과 같습니다.
- 친화력 레이블
- X- 선 회절 분석
- 부위 지향적 돌연변이 유발
- 효소는 반응이 완료된 후 원래 형태로 돌아옵니다. 따라서, 효소는 반응 후에 변하지 않는다.
- 반응이 완료된 후 효소는 그 생성물 (기질)을 방출합니다.
보조 인자에 의한 활성화 :
대부분의 효소는 보조 인자에 의해 활성화됩니다.
실시 예 1 :홀로 엔자임 인 DNA- 폴리 메라 제는 마그네슘 이온을 보조 인자로 사용합니다.
실시 예 2 :말 간 탈수소 효소는 아연 이온을 보조 인자로 사용합니다.
효소는 매우 구체적인 방식으로 작용합니다.
- 본딩 특이성
- 그룹 특이성
- 절대 특이성
- 광학 또는 입체 특이성
- 이중 특이성
효소의 작업 :
효소-촉매 반응은 두 단계로 발생합니다.
- 효소 (E) 및 기질 (S)은 충돌 후 서로 가까워지기 위해 효소-서스 스트레이트 (E-S) 복합체로 알려진 중간 화합물을 형성한다.
- 효소는 효소 표면에서 방출되는 E -S 복합체를 형성 한 후 생성물 (P)의 형성을 촉진합니다 :
s + e → e – se – s → p + e
유도 된 적합 모델 :
이 모델에 따르면, 결합 후, 효소 및 기질 모두 동적 형태 변화를 겪고있다. 효소는 기질을 전이 상태로 비틀어 반응 속도를 증가시킵니다.
결론
효소는 활성 부위 또는 촉매 부위 또는 활성화 센터라고하는 특정 부위를 갖는다. 활성화 센터는 기질이 효소에 부착되는 효소의 지점 또는 영역이다. 특정 물질에 의해 활성화 될 때, 효소는 활성화되고 생성물을 형성하는 화학 반응 동안 완전한 효율성을 나타낸다. 효소의 활성화 센터는 덜 산성 또는 비극성 상태와 같은 이상적인 환경에서 작동 할 수 있습니다.
