Protini-enzyme: jukumu la mali, kazi ya Enzymes protini katika mwili

Katika kila kiini wanaoishi huko ni seti ya athari za kemikali. Enzymes (Enzymes) - protini na kazi maalum na muhimu sana. Wao ni kuitwa biocatalysts. kuu kazi ya Enzymes katika mwili ni kuongeza kasi ya athari biochemical. vifaa kuanzia, ambayo ni kichocheo mwingiliano wa molekuli hizi huitwa substrates, na kiwanja mwisho - bidhaa.

Katika maumbile, Enzymes ni protini kazi tu katika mifumo ya maisha. Lakini katika teknolojia ya kisasa, uchunguzi wa kliniki, pharmaceutics na dawa kutumika Enzymes takaswa au complexes yao, pamoja na vipengele ziada muhimu kwa ajili ya uendeshaji wa mfumo na data taswira kwa mtafiti.

umuhimu kibiolojia na tabia za Enzymes

Bila molekuli hizi viumbe hawakuweza kufanya kazi hai. michakato yote maisha ni kazi umoja shukrani kwa Enzymes. kazi kubwa ya Enzymes protini katika mwili - udhibiti wa kimetaboliki. Bila hizo, haiwezi kuwa ya kawaida kimetaboliki. Udhibiti wa shughuli ya molekuli unafanyika chini ya ushawishi wa vitendaji (inducers) au inhibitors. Kudhibiti kazi katika ngazi mbalimbali za protini ya awali. Pia "kazi" kuhusiana na kumaliza molekuli.

mali kuu ya Enzymes protini - maalum kwa substrate fulani. Na, ipasavyo, uwezo wa kuchochea tu moja au chini mlolongo wa athari. Kwa kawaida, taratibu hizi ni kubadilishwa. Kwa utekelezaji wa majukumu zote mbili wajibu enzyme moja. Lakini si kwamba wote.

nafasi ya Enzymes ni muhimu. Bila hizo, hakuna athari biochemical itafanyika. Kwa tendo la Enzymes, vitendanishi inawezekana kushinda uanzishaji vya kuzuia mimba bila ya matumizi kubwa ya nishati. Katika mwili, hakuna uwezekano wa joto joto zaidi ya 100 ° C, au matumizi ya kemikali misombo fujo kama maabara. Protini-enzyme huungana na substrate. Katika hali wamefungwa limerekebishwa, ikifuatiwa na kutolewa kwa mwisho. Hii ni kwa sababu wote wa vichocheo zinatumika katika tathmini kemikali.

Nini ngazi ya shirika ya protini molekuli-enzyme?

Kwa kawaida, molekuli hizi na elimu ya juu (kidonge) au Quaternary (kadhaa iliyounganishwa globules) muundo wa protini. Kwanza, wao ni synthesized katika fashion mstari. Na kisha mara katika mfumo wa taka. Kuhakikisha shughuli za biocatalyst inahitaji muundo fulani.

Enzymes na pia protini nyingine ni kuharibiwa na joto, maadili uliokithiri wa pH, fujo kemikali misombo.

mali ya ziada ya vimeng'enya

Miongoni mwa makala haya ni sehemu zifuatazo:

1. Stereospecificity - malezi ya bidhaa moja tu.
2. Regioselectivity - kuvunja kemikali dhamana au muundo kundi katika nafasi moja tu.
3. Chemoselectivity - kichocheo moja tu majibu.

kazi hasa

kiwango cha maalum enzyme inatofautiana. Hata hivyo, enzyme yoyote daima vinavyotumika substrate fulani au kundi la misombo kama hiyo katika muundo. vichocheo zisizo za protini wala kuonyesha mali. Maalum kipimo kisheria mara kwa mara (mol / l), ambayo inaweza kuwa hadi 10 ^-10 mol / l. Kazi kazi enzyme mwepesi. molekuli moja huchochea ya maelfu-mamilioni ya maelekezo kwa sekunde. kiwango cha kuongeza kasi ya athari biochemical kwa kiasi kikubwa (mara 1000-100,000) zaidi ya vichocheo kawaida.

hatua ya Enzymes imejengwa juu taratibu kadhaa. mwingiliano rahisi hutokea kwa molekuli moja ya substrate, na kufuatiwa na malezi ya bidhaa. Enzymes wengi wanaweza kumfunga 2-3 molekuli mbalimbali kuguswa. Kwa mfano, uhamisho wa chembe au kikundi kutoka kiwanja kimoja hadi kingine, au badala ya mara mbili juu ya "Ping Pong". Katika athari hizi kwa kawaida unajumuisha substrate moja, na ya pili kazi kikundi zimeunganishwa na enzyme.

utafiti wa utaratibu enzyme wa utekelezaji unafanyika kwa namna:

1. Kuamua za kati na mwisho.
2. Mafunzo ya muundo na jiometri ya vikundi vya kazi huungana na substrate na kutoa high kiwango cha majibu.
3. Mabadiliko katika jeni ya enzyme na uamuzi wa mabadiliko ya awali wake na shughuli.

Kazi na kufungwa tovuti

Substrate molekuli ndogo sana kuliko protini ni enzyme. Kwa hiyo, kisheria ni kutokana na idadi ndogo ya vikundi vya kazi za biocatalyst. Wao kuunda tovuti kazi, yenye seti maalum ya amino asidi. Katika protini tata katika muundo wa viungo bandia Kundi sasa nonprotein asili, ambayo pia kuwa sehemu ya kituo cha kazi.

Ni lazima kutenga kundi tofauti ya Enzymes. Wana katika molekuli ni pamoja coenzyme kudumu kisheria molekuli na ni msamaha kutoka humo. Kikamilifu sumu protini enzyme inayoitwa holoenzyme, na wakati wa kuondoa cofactor - apoenzyme. Kama coenzymes mara nyingi kitendo vitamini, madini, derivatives wa misingi ya nitrojeni (NAD - nikotinamidi adenini dinucleotide, FAD - Flavin adenine dinucleotide, FMN - Flavin mononucleotide).

Kisheria tovuti hutoa mshikamano maalum kwa substrate. Kutokana na hilo sumu imara substrate-enzyme tata. Globule muundo ujenzi ili kuwa juu ya uso wa niche (watakata au mapumziko) ya ukubwa fulani ambayo inatoa kufungwa substrate. eneo hili ni kawaida ziko karibu na eneo hai. Kwa baadhi ya Enzymes, kuna maeneo ya kuungana na cofactors au ions chuma.

hitimisho

Protini-enzyme ina jukumu muhimu katika mwili. vitu kama kuchochea athari ya kemikali ni wajibu kwa ajili ya kimetaboliki - kimetaboliki. Katika seli zozote wanaoishi daima hutokea mamia ya michakato biochemical kuwashirikisha athari kupunguza, cleavage na tathmini ya misombo. Kuendelea oxidation ya vitu na kubwa utoaji wa nishati. Yeye, kwa upande wake, zinatumiwa katika malezi ya wanga, protini, mafuta, na complexes yao. za mpasuko ni mambo ya kimuundo inahitajika kwa ajili ya awali ya misombo ya kikaboni.