Spisu treści:
Wideo: # Zlewka na maturę - Enzymy cz.1 2024
Aby zrozumieć strukturę i funkcję enzymów, ważne jest, aby wiedzieć, czym one są. Mówiąc najprościej, enzymy są białkami, które ułatwiają komórkowe procesy metaboliczne poprzez przyspieszenie tempa reakcji między biomolekułami. Życie nie istniałoby bez obecności enzymów.
Enzymy najczęściej katalizują reakcje chemiczne, które w przeciwnym razie mogą nie wystąpić, obniżając energię aktywacji do bardziej "niedrogiego" poziomu dla komórki. Niektóre enzymy mogą nawet odwracać reakcję (lub reagenty) od kierunku, w którym normalnie by zaszła, zmniejszając energię aktywacji (Ea) do tego stopnia, że reakcja sprzyja odwrotnemu kierunkowi. Częścią tego, co czyni enzymy wyjątkowymi, jest to, że są w stanie ułatwić te reakcje, nie zmieniając sposobu, w jaki paliwo jest spalane podczas użytkowania.
Mogą one stale ułatwiać reakcję po reakcji.
Enzymy można izolować przy użyciu różnych metod oczyszczania białek. Czystość preparatu enzymatycznego mierzy się przez określenie jego aktywności właściwej.
Jak oni pracują
Aby zaszła reakcja chemiczna, zaangażowane cząsteczki muszą zderzać się ze sobą w odpowiednich warunkach, a to enzymy pomagają stworzyć odpowiednie warunki po wprowadzeniu do tych zderzeń. Na przykład, w normalnych warunkach, bez obecności odpowiedniego enzymu, cząsteczki glukozy i cząsteczki fosforanu w glukozo-6-fosforanie pozostaną ze sobą związane. Wprowadzić enzym hydrolazowy, glukozo-6-fosfatazę, a cząsteczki glukozy i fosforanu będą się oddzielać od siebie.
Kompozycja
Enzymy mogą mieć masy cząsteczkowe w zakresie od około 10 000 do ponad 1 miliona. Masa cząsteczkowa jest sumą atomowych ciężarów atomów cząsteczki. W chemii termin ten jest używany zamiennie z masą cząsteczkową. Niektóre enzymy mają masy cząsteczkowe, które spadają poniżej podanego wyżej zakresu.
Niewielka liczba enzymów nie jest białkami, ale składa się z małych cząsteczek katalitycznego RNA. Często enzymy są kompleksami wielobiałkowymi składającymi się z wielu pojedynczych podjednostek białkowych.
Wiele enzymów katalizuje reakcje bez pomocy, ale niektóre wymagają dodatkowego składnika niebiałkowego zwanego kofaktorem. Kofaktory mogą być jonami nieorganicznymi, takimi jak Fe2+Mg2+, Mn2+lub Zn2+lub składają się z organicznych lub metaloorganicznych cząsteczek znanych jako koenzymy.
Klasyfikacja
Enzymy dzieli się na sześć kategorii w zależności od reakcji, którą katalizują. Najczęściej spotykane z tych sześciu to te trzy:
- Oksydoreduktazy katalizują reakcje utleniania, w których elektrony przemieszczają się od jednej cząsteczki do drugiej. Przykładem jest dehydrogenaza alkoholowa, która przekształca alkohole w aldehydy lub ketony. Enzym ten powoduje, że alkohol jest mniej toksyczny, ponieważ go rozbija. Odgrywa również kluczową rolę w procesie fermentacji.
- Transferazy katalizować transport grupy funkcyjnej z jednej cząsteczki do drugiej. Dobrym przykładem są aminotransferazy. Katalizują degradację aminokwasów poprzez usuwanie grup aminowych.
- Hydrolaza enzymy katalizują hydrolizę lub proces, w którym pojedyncze wiązania ulegają rozkładowi pod wpływem wody. Glukozo-6-fosfataza jest przykładem hydrolazy, która usuwa grupę fosforanową z glukozo-6-fosforanu, pozostawiając glukozę i H3PO4 (kwas fosforowy).
Trzy mniej popularne enzymy to:
- Lyases katalizuje łamanie różnych wiązań chemicznych innymi sposobami niż hydroliza i utlenianie, często tworząc nowe wiązanie podwójne lub nową strukturę pierścieniową. Dekarboksylaza pirogronianowa jest przykładem liazy, która usuwa CO2 (dwutlenek węgla) z pirogronianu.
- Izomerazy katalizują przesunięcia strukturalne w cząsteczkach, powodując zmianę kształtu. Przykładem jest epimeraza fosforanu rybulozy, która katalizuje interkonwersję rybulozo-5-fosforanu i ksylulozo-5-fosforanu.
- Ligazy są odpowiedzialne za katalizę ligacji, znaną również jako kombinacja pary substratów lub reagentów. Dobrym przykładem są heksokinaz, ligaza, która katalizuje interkonwersję glukozy i ATP z glukozo-6-fosforanem i ADP.
Przykłady w życiu codziennym
Jednym z najczęstszych przykładów wpływu enzymów na elementy życia codziennego są mydła i detergenty. Enzymy w detergentach do prania degradują białka powodujące powstawanie plam, a lipazy pomagają w rozpuszczaniu tłuszczowych plam. Enzymy termo-tolerancyjne i kriotolerancyjne działają w ekstremalnych temperaturach - gorących lub zimnych - i są użyteczne w procesach przemysłowych, w których wymagana jest wysoka temperatura lub do bioremediacji w trudnych warunkach, takich jak w Arktyce.
W przemyśle spożywczym enzymy są używane do konwersji skrobi na cukier, oszczędzając pieniądze, umożliwiając opracowanie słodzików z więcej niż tylko trzciny cukrowej. W przemyśle odzieżowym enzymy pomagają zmniejszyć zanieczyszczenia w bawełnie i zmniejszają zapotrzebowanie na potencjalnie szkodliwe chemikalia podczas garbowania skóry.
Przemysł tworzyw sztucznych nieustannie poszukuje sposobów na rozwój biodegradowalnych produktów, które można łatwiej rozbić.
ADS-B jako podstawowa funkcja systemu ruchu lotniczego NextGen
Kiedy wszystko jest powiedziane i zrobione, ADS-B jest bezpiecznym, wydajnym dodatkiem do narodowego systemu przestrzeni powietrznej. Ale jak każda pomoc w nawigacji czy awionika, jest tak samo bezpieczna jak jej operator.
Jak działa funkcja zdalnego przechwytywania depozytów
Zdalny depozyt to sposób na przetwarzanie płatności bez wysyłania czeków do banku. Zobacz, jak depozyty czeków zdalnych oszczędzają Twój czas i sposób ich działania.
Struktura SPIA: Tylko struktura okresu
Istnieje możliwość dostosowania SPIA do warunków płatności umownych na określony czas w celu wypełnienia luki w dochodach zamiast typowych płatności dożywotnich