بنية ووظيفة إنزيم

تحسين فهمك لهيكل الإنزيم والوظيفة مع هذا التعريف للعملية، مع استكمال تصنيفات الإنزيم والأمثلة.

لفهم بنية ووظيفة الانزيمات، من المهم أولا معرفة ما هي الإنزيمات بالضبط. ببساطة، الإنزيمات هي البروتينات التي تشارك في عمليات الأيض الخلوية مع القدرة على تعزيز معدل التفاعل بين الجزيئات الحيوية.

الحياة لن تكون موجودة من دون وجود الإنزيمات.

ما الذي يجعل الإنزيمات الخاصة

يمكن لبعض الإنزيمات أن تعكس حتى التفاعل (أو المواد المتفاعلة) من الاتجاه الذي قد تستغرقه عادة بتخفيض طاقة التنشيط (إي) إلى الحد الذي يفضل فيه التفاعل الاتجاه المعاكس. وبالمثل، يمكن أن تحفز الإنزيمات التفاعلات التي قد لا تحدث بخلاف ذلك عن طريق خفض طاقة التنشيط إلى مستوى أكثر "معقولة" للخلية.

يمكن عزل الإنزيمات باستخدام طرق تنقية البروتين المختلفة. يتم قياس نقاء إعداد الإنزيم من خلال تحديد نشاطها المحدد.

تكوين الإنزيمات

يمكن أن يكون الإنزيمات الأوزان الجزيئية تتراوح بين حوالي 10، 000 إلى أكثر من 1 مليون نسمة. الوزن الجزيئي هو مجموع الأوزان الذرية لذرات الجزيء. في الكيمياء، المصطلح يميل إلى أن يستخدم بالتبادل مع الكتلة الجزيئية. بعض الإنزيمات لها الأوزان الجزيئية التي تقع تحت النطاق المذكور أعلاه.

وهناك عدد قليل من الإنزيمات ليست بروتينات ولكنها تتكون من جزيئات الحمض النووي الريبي الحفاز الصغيرة. في كثير من الأحيان، الإنزيمات هي مجمعات متعددة البروتين تتكون من عدد من وحدات البروتين الفردية.

العديد من الإنزيمات تحفز التفاعلات دون مساعدة، ولكن بعضها يتطلب مكونا غير بروتين إضافي يسمى عامل مشارك.

قد تكون العوامل المشتركة أيونات غير عضوية مثل الحديد ²⁺ ، مغ ²⁺ ، من ²⁺ ، أو زن ^{2+ < ، أو تتكون من جزيئات عضوية أو معدنية - عضوية تعرف باسم الإنزيمات المشتركة.} كيف يتم تصنيف الإنزيمات

يتم تصنيف الإنزيمات وفقا للتفاعلات التي تحفزها. الطبقات الست هي كما يلي: أوكسيدوردوكتاسيس، ترانسفاسيس، هدرولاسيس، لياسيس، إيزوميراسيس، و ليغاسيس.

هدرولاسيس، أوكسيدوريدوكتاسيس، و ترانسفاسيس هي أكثر أشكال الإنزيمات، في حين أن الأشكال المتبقية من الإنزيمات أقل شيوعا.

أوكسيدوريدوكتاسيس يحفز تفاعلات الأكسدة التي تنتقل الإلكترونات من جزيء واحد إلى آخر. ترانسفاسيس تحفز نقل مجموعة وظيفية من جزيء واحد إلى آخر. إنزيمات هدرولاز تحفز التحلل المائي أو العملية التي يتم بها تقسيم السندات المفردة على التعرض للماء.

الأفعى تحفز ردود الفعل تحلل التي تؤدي إلى رابطة مزدوجة. إيزوميراس تحفز التحولات الهيكلية في جزيء، مما تسبب في تغيير في الشكل.ليغاسيس هي المسؤولة عن الحفز من ربط، المعروف أيضا باسم مزيج من زوج من ركائز، أو متفاعلات.

أمثلة من الانزيمات

نازعة الكحول هو انزيم أوكسيدوريدوكتاس الذي يحول الكحول إلى الألدهيدات أو الكيتونات. هذا الإنزيم يجعل الكحول أقل سمية كما أنه يكسر عليه.

كما تلعب دورا رئيسيا في عملية التخمير.

أمينوترانزفيراس هي ترانسفاسيس التي تحفز تدهور الأحماض الأمينية عن طريق إزالة المجموعات الأمينية.

غلوكوس-6-فوسفهاتيز هو هدرولاز يزيل مجموعة الفوسفات من الجلوكوز 6 فوسفات، وترك الجلوكوز و H

3 _بو 4 _{. بايروفات كربوكسيل هو لياز الذي يزيل كو} 2 _{من البيروفات.} ريبولوس فوسفات إبيميراس هو إيزوميراز يحفز التحول بين ريبولوس-5-فوسفات و زيلولوس-5-فوسفات. وأخيرا، هيكسوكينازيس ليغاز الذي يحفز التحول بين الجلوكوز و أتب مع الجلوكوز 6 الفوسفات و أدب.