1. 특이성 상실 :
* 효소는 매우 구체적입니다 : 각 효소는 특정 기질을 인식하여 특정 반응을 촉매하도록 설계되었습니다. 이 특이성은 대사 경로의 섬세한 균형을 유지하는 데 중요합니다.
* 신진 대사의 혼돈 : 단일 효소가 대부분의 반응을 처리 한 경우, 많은 과정에서 비효율적이거나 심지어 유해 할 수 있습니다. 동일한 도구를 사용하여 집을 짓고 초상화를 칠하고 케이크를 굽는 것을 상상해보십시오. 결과는 비참 할 것입니다!
2. 경쟁과 억제 :
* 자원 제한 : 많은 효소에는 기능을 위해 특정 보조 인자 또는 코엔자임이 필요합니다. 다중 반응을 처리하는 단일 효소는 이러한 자원에 대해 경쟁하여 대사 경로에서 비 효율성과 잠재적 인 막힘으로 이어집니다.
* 억제 : 대사 경로는 종종 피드백 억제에 의해 조절됩니다 - 경로의 생성물은 과잉 생산을 방지하기 위해 이전 단계를 억제 할 수 있습니다. 하나의 효소가 여러 경로를 제어하면,이 조절은 혼란스럽고 비효율적이됩니다.
3. 규제 장애 :
* 복잡한 규정 : 대사 경로는 기질 가용성, 효소 농도 및 알로 스테 릭 조절을 포함한 여러 인자에 의해 엄격하게 제어된다. 단일 효소는 이들 복잡한 조절 신호에 훨씬 덜 반응 할 것이다.
* 예측할 수없는 결과 : 이러한 조절 부족은 에너지 캐리어 (ATP), 필수 빌딩 블록 (아미노산) 및 신호 분자와 같은 중요한 분자의 불균형을 유발할 수 있습니다. 이것은 세포 사멸, 발달 이상 및 질병으로 이어질 수 있습니다.
4. 진화론 적 불가능 :
* 효소 진화 : 효소는 특정 기능에 대해 최적화 된 특정 반응을 촉진하기 위해 수십억 년에 걸쳐 진화했습니다. 살아있는 유기체에서 광대 한 다양성의 생화학 적 반응을 처리하기 위해 진화하는 단일 효소의 가능성은 천문학적으로 낮습니다.
요약 : 모든 생화학 적 반응을위한 단일 효소는 혼란스럽고 지속 불가능한 시스템을 만듭니다. 복잡한 대사 경로 네트워크는 생명을 유지하기 위해 효소의 특이성과 다양성에 의존합니다.
