Gịnị bụ ọrụ nke enzyme protein? The enzymatic ọrụ nke na-edozi: atụ

The ọrụ anyị ahu - a nnọọ mgbagwoju usoro nke ọtụtụ nde ndị na mkpụrụ ndụ aka, ọtụtụ puku ndị dị iche iche bekee. Ma, e nwere otu ebe nke bụ kpamkpam dabere na kpọmkwem na-edozi, na-enweghị ndị mmadụ ma ọ bụ anụmanụ ga-kpam kpam-agaghị ekwe omume. Dị ka eleghị anya ị guessed, anyị na-ekwu okwu ugbu a banyere enzymes.

Taa, anyị ga-atụle enzymatic ọrụ nke na-edozi. Nke a bụ ebe bụ isi nke n'ihi mmiri ọgwụ.

Ebe ọ bụ na ndabere nke a bekee bụ predominantly edozi ahụ, ha nwere ike na-atụle site na ha. I kwesịrị ịma na maka oge mbụ enzymes e chọpụtara na 30s nke narị afọ nke 19, ọ bụ naanị ndị ọkà mmụta sayensị were ihe karịrị otu narị afọ, iji na-abata na a ọzọ ma ọ bụ obere edo definition ha. Ya mere, ihe ọrụ a rụrụ site protein enzymes? On a, nakwa dị ka ha mebere atumatu ndị Jeremaya mere, ihe atụ ị ga-amụta site na nke a n'isiokwu a.

Ị ga-aghọta na ọ bụghị ọ bụla protein nwere ike ịbụ onye na enzyme, ọbụna ozizi. Globular edozi naanị etolite ike nke na-egosi catalytic ọrụ na-akwanyere ndị ọzọ organic ogige. Dị ka niile eke ogige ke klas a, enzymes na-ekewet nke amino acid residues. Rịba ama na enzymatic ọrụ nke na-edozi (atụ nke nke ga-ke ibuotikọ) nwere ike rụrụ naanị site onye ezengwenri uka dị obere karịa 5000.

Gịnị bụ ihe enzyme, na oge a na definition

Enzymes - a mkpali nke ndu si malite. Ha nwere ike na-ngwangwa mmeghachi omume, n'ihi na nso kọntaktị n'etiti ndị reactants (substrates). Anyị nwere ike ikwu na enzymatic ọrụ nke na-edozi - a usoro ụfọdụ catalysis nke Biochemical Jeremaya mere na ndị pụrụ iche na a ndụ organism. Naanị a obere akụkụ nke ha nwere ike-aruputaghari na laabu.

Ọ ga-kwuru na ebe a, e nwere kemgbe ụfọdụ itunanya na-adịbeghị anya. Ọkà mmụta sayensị eji nwayọọ nwayọọ bịa nso eke wuru enzymes na ike ga-eji ọ bụghị nanị ruo aku nzube, ma na-na nkà mmụta ọgwụ. Ọ na-mepụtara enzymes na ike n'ụzọ dị irè-ebibi ọbụna obere ebe nke incipient cancer.

Olee akụkụ nke enzyme aka kpọmkwem na mmeghachi omume?

Rịba ama na, na kọntaktị na mkpụrụ adịghị agụnye aru dum nke enzyme, ma naanị a obere ngalaba nke a na-akpọ nọ n'ọrụ na saịtị. Nke a bụ ha isi onwunwe nke complementarity. Echiche a na-egosi na enzyme kwesịrị ruru eru ka mkpụrụ n'ụdị na ha anụ ahụ na chemical Njirimara. Anyị nwere ike ikwu na ndị ọrụ nke enzymes na nke a bụ dị ka ndị:

• Ha mmiri si n'ebe shei elu.
• E nwere ụfọdụ deformation (polarization, n'ihi na ihe atụ).
• E mesịa, ha mere ndokwa na a n'ụzọ pụrụ iche na ohere, mgbe na-akpụ akpụ nso onye ọ bụla ọzọ.

A ihe-eduga osooso nke mmeghachi omume. Ugbu a, ka anyị mee ka a tụnyere n'etiti ndị enzymes na inorganic akpali.

Dị ka ị pụrụ ịhụ, na enzymatic ọrụ nke na-edozi na-achọ specificity. Site n'onwe ya ga-ịgbakwunye na ọtụtụ n'ime ndị a na-edozi nwere nakwa umu kpọmkwem. Nanị tinye, mmadụ enzymes na o siri ike kwesịrị ekwesị n'ihi na a Guinea ezi.

Ozi dị mkpa banyere Ọdịdị nke enzymes

Ọdịdị nke ndị a ogige a dịpụrụ adịpụ ozugbo atọ etoju. The isi Ọdịdị nwere ike mata site na amino acid residues nke bụ akụkụ nke enzymes. Ebe ọ bụ na enzymatic ọrụ nke na-edozi, nke anyị na-ugboro ugboro zoro aka n'isiokwu a, nwere ike rụrụ naanị site na ụfọdụ edemede nke ogige, ka a mata ha kpomkwem a ndabere bụ nnọọ adị n'ezie.

Dị ka nke abụọ larịị, na ngwa thereto kpebisiri ike site n'aka ndị ọzọ ụdị nke nkekọ ahụ nwere ike ime n'etiti ndị a amino acid residues. Nke a nkwurịta okwu hydrogen, electrostatic, hydrophobic, na Van der Waals interactions. Dị ka a n'ihi nke erughị ala na-eme ka ndị a na njikọ n'ọnọdụ dị iche iche nke enzyme emepụta α-helix, akaghị na β-uzo.

The tertiary Ọdịdị bụ a n'ihi eziokwu ahụ bụ na dịtụ nnukwu akụkụ ụfọdụ nke polypeptide yinye nanị n'ogige atụrụ. Ihe uzo bụ na-akpọ ngalaba. N'ikpeazụ, ndị ikpeazụ guzobere a Ọdịdị na-ewe ebe nanị mgbe a ufọk ufene mmekọrịta guzosie ike n'etiti dị iche iche ngalaba. Ọ ga-eti na guzobe nke ngalaba onwe ha na-aga na a kpam kpam onwe ha n'ụzọ ọ bụla ọzọ.

Ụfọdụ domain e ji mara

A, polypeptide yinye nke ha na-guzobere, mejupụtara ihe dị ka 150 amino acid residues. Mgbe ngalaba emekọ ọ bụla ọzọ, kpụrụ globule. Ebe ọ bụ na ọrụ na-rụrụ site enzymatic ifịk saịtị dabeere na ha, kwesịrị ịghọta mkpa na usoro a.

The domain onwe ya e ji eziokwu na n'etiti amino acid residues na ya Ọdịdị e nwere ọtụtụ interactions. Ọnụ ọgụgụ ha dị nnọọ elu maka ndị Jeremaya mere n'etiti onwe ha ngalaba. N'ihi ya, uji eze n'etiti ha dịtụ "ngwangwa" ka omume nke dị iche iche organic solvents. The olu nke iji nke 20-30 cubic angstrom na dabara ọtụtụ mmiri na ụmụ irighiri ihe. Dị iche iche ngalaba na-enwekarị a kpamkpam pụrụ iche atọ akụkụ Ọdịdị, nke a na-ejikọta ya na arụmọrụ nke kpamkpam dị iche iche ọrụ.

ifịk saịtị

Dị ka a na-achị, ndị nọ n'ọrụ na saịtị na-emi odude nditịm n'etiti ngalaba. Ntem, ọ bụla nke na-arụ a nnọọ ọrụ dị mkpa N'ezie nke mmeghachi omume. N'ihi na nke a ndokwa nke ngalaba hụrụ bukwanu mgbanwe, agagharị na ebe nke enzyme. Nke a dị oké mkpa, ebe ọ bụ na enzymatic ọrụ a rụrụ naanị ndị ogige nwere ike kwesịrịnụ ịgbanwe ya gbasara ohere ọnọdụ.

N'agbata polypeptide nkekọ ogologo na aru nke enzyme, na site otú mgbagwoju ọrụ ha rụrụ, e nwere a kpọmkwem njikọ. Sikwuoro ọrụ ma na-enweta site na-akpụ n'ọrụ saịtị nke mmeghachi omume n'etiti catalytic domain na n'ihi na e guzobere kpamkpam ọhụrụ ngalaba.

Ụfọdụ na-edozi, enzymes (atụ - lysozyme na glycogen) nwere ike ịdị iche na nke na size (129 na 842 amino acid residues, karị), ọ bụ ezie na mmeghachi omume na-catalyzed cleavage nke chemical nkekọ nke otu ụdị. Ihe dị iche bụ na ndị ọzọ oke na nnukwu enzymes na-enwe ike mma ịchịkwa ya ọnọdụ na ohere, nke ana achi achi ukwuu nkwụsi ike na ọsọ nke mmeghachi omume.

The isi nhazi ọkwa nke enzymes

Ugbu nabatara na ebe nile na ụwa bụ ọkọlọtọ nhazi ọkwa. Dị ka ya, ọ na-anọchi isii isi ọmụmụ, na mkpa subclasses. Anyị tụlee naanị ndị bụ isi. N'ebe a, ha bụ:

1. Oxidoreductases. The ọrụ nke enzymes na nke a - mmalite redox Jeremaya mere.

2. Transferases. Nwere ike igosi na nyefe substrates n'etiti ndị na-esonụ iche iche:

• One-carbon nkeji.
• Anọgide nke aldehydes na ketones.
• Acyl na glycosyl mmiri.
• Alkyl (dị ka isịneke apụghị ịmị CH3) residues.
• Nitrogenous bases.
• Groups nwere site.

3. Hydrolases. Na nke a, na enzymatic ọrụ bụ ịrapara n'ahụ ndị na-edozi ndị na-esonụ iche nke ogige:

• Esters.
• Glycosides.
• Esters, na thioesters.
• Peptide ụdị agbụ.
• Mmekọrịta ụdị CN (ma e wezụga nke otu peptide).

4. Lyases. Nwere ike disengaging iche iche na ụdi guzobere a abụọ nkekọ. Ọzọkwa, e nwere ike ịrụ inverse usoro: iso họrọ iche iche okpukpu abụọ agbụ.

5. Isomerases. Na nke a, na enzymatic ọrụ nke na-edozi na-gbagwojuru anya isomeric catalysis Jeremaya mere. Nke a na-agụnye ndị na-esonụ enzymes:

• Racemase, epimerase.
• Tsistransizomerazy.
• Intramolecular oxidoreductases.
• Intramolecular transferases.
• Intramolecular lyase.

6. Ligases (ma mara dị ka synthetase). Ha na-eji gbawara ATP mgbe akpụ ụfọdụ njikọ.

Ọ dị mfe iji na-achọpụta na enzymatic ọrụ nke na-edozi bụ incredibly mkpa, dị ka ha na-ruo n'ókè ụfọdụ akara nta niile nke ndị Jeremaya mere na-ewere ọnọdụ ọ bụla nke abụọ na ahụ gị.

Gịnị na-anọgide nke enzyme mgbe mmekọrịta mkpụrụ?

Mgbe mgbe, enzyme bụ a protein globular si, ifịk center nke na-anọchi anya ya otu amino acid residues. Na niile ndị ọzọ, na center akụkụ ike gbasara ya prosthetic otu ma ọ bụ coenzyme (ATP, n'ihi na ihe atụ), na mmekọrịta bụ ihe na-adịghị ike. A mkpali akpọ a holoenzyme, na ya fọduru, mgbe mwepụ nke kpụrụ ATP apoenzyme.

N'ihi ya, dị ka nke a mma enzymes nkewa n'ime iche iche:

• Simple hydrolase, lyase, na isomerase, nke n'ozuzu adịghị nwere coenzyme isi.
• Enzyme edozi (atụ - ụfọdụ transaminase) gụnyere a prosthetic otu (lipoic acid, n'ihi na ihe atụ). Nke a na-agụnye ọtụtụ nke peroxidase.
• Enizmy n'ihi na nke chọrọ coenzyme imu. Ndị a gụnyere kinases, nakwa dị ka ọtụtụ ndị oxidoreductases.
• Ọzọ akpali, ndị mejupụtara nke na-erubeghị ghọtara.

All bekee bụ akụkụ nke ìgwè nke mbụ, na n'ọtụtụ ebe, na-eji na-emepụta ihe oriri. All ọzọ akpali achọ kpọmkwem ọnọdụ ya ebighị, ya mere na-arụ ọrụ ahụ, ma ọ bụ na ụfọdụ laabu nwere. N'ihi ya, enzymatic ọrụ - nke a bụ nnọọ kpọmkwem mmeghachi omume, nke bụ na-akpali akpali (catalysis) Jeremaya mere na ụdị ụfọdụ nke ọma kọwaa ọnọdụ nke mmadụ ma ọ bụ anụmanụ ahụ.

Gịnị na-eme na-arụsi ọrụ ike site, ma ọ bụ ihe mere enzymes ọrụ n'ụzọ dị irè?

Anyị ugboro ugboro, sị na isi ihe na nghọta nke enzymatic catalysis bụ ihe e kere eke nke nọ n'ọrụ center. Ọ bụ n'ebe ahụ na ihe ndị na-adịgide adịgide nke na mkpụrụ, nke na ọnọdụ ndị dị otú bụ ihe ndị ọzọ nọ n'ọrụ na-eme. Ka unu wee na ịghọta mgbagwoju nke Jeremaya mere a na-ebupụ n'ebe ahụ, na-enye a dị mfe atụ ime glucose gbaa ụka, ọ dị mkpa ozugbo 12 enzymes! Dokwara siri na mmekọrịta na-ekwe naanị n'ihi na eziokwu na a protein na-eme ya bụ enzymatic ọrụ nwere kasị elu ogo specificity.

Types of enzymes specificity

Ọ bụ kpam kpam. Na nke a, na specificity gosiri nanị otu, nditịm kọwaa ụdị enzyme. N'ihi ya, urease interacts naanị na urea. Na lactose mmiri ara ehi dị ka ọ na-abanyekwa mmeghachi omume n'okpuru ọ bụla ọnọdụ. Nke ahụ bụ ihe ọrụ a rụrụ site na-edozi, enzyme ke idem.

Ke adianade do, otu bụghị ihe ọhụrụ zuru specificity. Dị ka a pụrụ ịghọta site aha, na nke a na e nwere "ịnabata" nditịm ka a na klas nke organic ogige (esters, gụnyere mgbagwoju alcohols ma ọ bụ aldehydes). Ka ihe atụ, pepsin, nke bụ otu n'ime ndị isi enzymes nke afo, naanị na-egosi specificity maka hydrolysis nke peptide agbụ. Mmanya dehydrogenase interacts nanị na alcohols na laktikodegidraza awaghị ọ bụla ọzọ karịa Alfa-hydroxy asịd.

Ọ na-eme na-na enzymatic ọrụ e ji mara nke a otu otu nke ogige, kama n'okpuru ụfọdụ ọnọdụ, ndị enzymes nwere ike ime ihe dị nnọọ iche si na ha isi "nzube" nke a umi. Na nke a, ndị mkpali "yiri" otu onye na-na klas nke bekee, kama n'okpuru ụfọdụ ọnọdụ ọ pụrụ ịrapara n'ahụ na ndị ọzọ na ogige (bụchaghị Ẹkot). Otú ọ dị, na nke a, mmeghachi omume ga-aga ọtụtụ ihe ndị ọzọ ji nwayọọ nwayọọ.

N'ịbụ ndị a maara maka ike nke trypsin ime peptide agbụ, ma ole na ole ndị mmadụ mara na a protein na-arụ ọrụ nke enzyme na eriri afọ tract, nwere ike na-eme dị iche iche na Ester ogige.

N'ikpeazụ, e nwere bụ specificity nke ngwa anya. Ndị a enzymes nwere ike si na a dịgasị iche iche nke bekee depụta kpamkpam, ma naanị n'okpuru ọnọdụ na ha nwere a mma-kọwaa ngwa anya Njirimara. N'ihi ya, enzymatic ọrụ nke na-edozi na nke a bụ yiri nnọọ ka ụkpụrụ nke edinam bụghị enzymes, akpali na inorganic malite.

Olee ihe ndị na-ekpebi arụmọrụ nke catalysis?

Taa, ọ na-kweere na ihe na-ekpebi ihe oké elu ogo arụmọrụ nke enzymes bụ:

• na-etinye uche mmetụta.
• gbasara ohere nghazi mmetụta.
• The egosipụta nke nọ n'ọrụ mmeghachi omume center.

Ke ofụri ofụri, mmetụta nke umi ịta adịghị iche si na na inorganic catalysis Jeremaya mere. Na nke a, a ịta nke ndị dị otú ahụ mkpụrụ, nke bụ ọtụtụ ugboro ukwuu karịa a yiri uru maka ihe ndị ọzọ niile olu nke ihe ngwọta na-arụsi ọrụ ike center. Na mmeghachi omume center bibiri ụdị molekul bekee nke ga-eme onye ọ bụla ọzọ. Ọ bụghị ike na-eche na a pụrụ isi kwuo ya na-eduga onye na-abawanye na ndị chemical mmeghachi omume ọnụego ọtụtụ iwu nke ịdị ukwuu.

Mgbe a ọkọlọtọ chemical usoro-ewe ebe, ọ dị oké mkpa, nke bụ akụkụ nke inwe mmekọrịta ụmụ irighiri ga ikukota na onye ọ bụla ọzọ. Nanị tinye, isi ihe nke molekul n'oge nke nkukota ga-nditịm dabeere na ikwu na onye ọ bụla ọzọ. N'ihi na eziokwu na a rụrụ ná mmanye, mgbe niile idem mmiri na-mere ndokwa na a ụfọdụ akara, na catalysis mmeghachi omume na-accelerated site banyere atọ iwu dị otú ahụ a n'aka na-arụsi ọrụ ike na saịtị nke enzyme.

N'okpuru multifunctionality na nke a ọ na-ezo aka a onwunwe nke niile mmiri nke nọ n'ọrụ saịtị n'otu oge (ma ọ bụ nditịm achikota)-eme omume molekul "emeso" umi. Ebe otu (molekul) na-abụghị nanị kwesịrịnụ ofu na ohere (lee. Karịsịa), ma na-ukwuu na-agbanwe e ji mara ya. All a ọnụ na-eduga ná eziokwu ahụ bụ na enzyme na-aghọ nnọọ mfe ime ihe na mkpụrụ dị mkpa.