1. 대체 반응 경로 제공 :
* 효소는 활성 부위 내에서 독특한 환경을 만듭니다.이 부위는 기질에 결합하는 효소의 특정 영역입니다 (작용하는 분자).
*이 환경은 반응물이 생성물이되기 위해 통과 해야하는 불안정한 중간 상태 인 전이 상태의 형성을 용이하게합니다.
* 전이 상태에 도달하는 데 필요한 에너지를 낮추면 효소는 반응이 발생하기위한 대안적인 경로를 제공하여 비 촉매되지 않은 반응의 더 높은 에너지 장벽을 우회합니다.
2. 전이 상태 안정화 :
* 효소의 활성 부위는 구체적으로 기질과 상호 작용하고 전이 상태를 안정화시키기 위해 형성된다.
*이 안정화는 다음을 포함한 다양한 메커니즘을 통해 달성됩니다.
* 수소 결합 : 효소와 기질 사이의 인력은 분자를 올바르게 배치하는 데 도움이됩니다.
* 정전기 상호 작용 : 효소와 기질의 전하는 분자를 끌어 들이고 배향 할 수 있습니다.
* 소수성 상호 작용 : 효소 및 기질상의 비극성 영역은 물을 제외하고 상호 작용을 촉진하여 함께 클러스터 될 수있다.
3. 기판 배향 최적화 :
* 효소는 반응물을 활성 부위 내에서 올바른 방향으로 모아 반응 가능성을 극대화합니다. 이는 무작위 충돌의 필요성을 줄이고 성공적인 상호 작용의 가능성을 증가시킵니다.
효소 촉매의 주요 특성 :
* 특이성 : 효소는 매우 특이 적이며, 이는 일반적으로 특정 기질을 포함하는 하나 또는 소수의 반응 만 촉매한다는 것을 의미합니다. 이 특이성은 효소 활성 부위의 고유 한 3 차원 구조에서 발생합니다.
* 효율성 : 효소는 촉매되지 않은 반응에 비해 수백만 또는 수십억의 요인에 의해 반응 속도를 가속화 할 수 있습니다.
* 규정 : 효소 활성은 온도, pH, 기질 농도 및 억제제 또는 활성화 제의 존재와 같은 인자에 의해 조절 될 수있다. 이 조절은 세포 요구의 맥락에서 효소가 최적으로 기능하도록 보장합니다.
예 :
* 락타아제 : 유당 (우유 설탕)을 포도당과 갈락토스로 분해하여 소화를 가능하게합니다.
* DNA 폴리머 라제 : 세포 복제 및 유전자 상속에 필수적인 과정 인 DNA의 합성을 촉매한다.
* 펩신 : 위장의 단백질을 소화하여 작은 펩티드로 분해합니다.
본질적으로, 효소는보다 유리한 경로를 제공하고, 전이 상태를 안정화하며, 반응물의 배향을 최적화함으로써 화학 반응을 촉진하고 가속화하는 분자 기계로서 작용한다. 그들의 놀라운 효율성과 특이성은 생명을 유지하는 수많은 생화학 적 과정에 중요합니다.
