|
Enzyme (auf griechisch en = innen und zyme = Mischung) sind Katalysatoren und erhöhen die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion ohne selbst jede dauerhafte chemische Umwandlung durchmachend. Sie werden weder oben in der Reaktion noch sie erscheinen als Reaktion Produkte benutzt.
Enzyme binden vorübergehend an eines oder mehrer der Reaktionsmittel der Reaktion, die sie katalysieren. Wenn sie so tun, senken sie die Menge von Aktivierung Energie benötigt und beschleunigen folglich die Reaktion.
Der Gebrauch der Enzyme in der Diagnose der Krankheit ist eins von wichtigen profitiert von der intensiven Forschung in der Biochemie seit den vierziger Jahren. Enzyme haben die Grundlage für auffangene der klinischen Chemie zur Verfügung gestellt.
Ein Enzym kann ein monomeres Protein, das von ungefähr hundert Aminosäuren oder mehr gebildet werden, oder ein Oligomeres Protein sein, das aus einigen Monomeren besteht, unterschiedlich oder identisch, die zusammen als eine Maßeinheit dienen.
Wie mit jedem möglichem Protein, wird jede Monomere wirklich während eine lange, lineare Kette der Aminosäuren produziert, die dann auf eine bestimmte Art und Weise zusammenfaltet, um das korrekte dreidimensionale Produkt zu produzieren. Die Faktoren, die in das Sicherstellen einsteigen, daß die Kette sich richtig faltet und seine Form sind kompliziert beibehält und noch nicht vollständig gekennzeichnet, obgleich die allgemeinen Grundregeln scheinen verstanden zu werden.
Ein Enzym enthält einen aktiven Aufstellungsort und besteht aus den katalytischen Aminosäuren und eine oder mehrer verbindliche Aufstellungsorte, die die Substrate binden. Enzyme auch haben häufig verbindliche Aufstellungsorte, die regelnde Funktionen dienen, die die Enzymaktivität erhöhen oder hemmen. Diese binden gewöhnlich Metalle oder kleine Moleküle.
Enzyme können bis zu einiges Million katalytischen Reaktionen pro Sekunde durchführen. Um die Höchstgeschwindigkeit einer enzymatischen Reaktion festzustellen, wird die Substratkonzentration erhöht bis eine konstante Rate der Produktanordnung erzielt ist.
Enzyme und Boilogical Reaktionen
Die Gesetze von thermodymatics treffen auf chemische Reaktionen überall im Universum zu. Keine Reaktionen können die Richtlinien von thermodymatics verletzen. Alle Reaktion muß zu einem Niveau der minimalen Energie und der Maximumentropie fortfahren oder eine aktive Bilanz zwischen den zwei haben. Des Enzyms Zunahme einfach die Rate (Rate ist der Zahl den Reaktionsmittelmolekülen gleich, die in Produkt pro Maßeinheit der Zeit umgewandelt werden), an der spontane Reaktionen stattfinden.
Enzyme können nicht eine Reaktion auftreten lassen, die spontan nicht ohne das Enzym fortfahren würde. Die gleiche Grundregel treffen auf umschaltbare Reaktion zu. Enzyme ändern nicht den Gleichgewichtpunkt der umschaltbaren Reaktion.
Die meisten biologischen Reaktionen würden stattfinden, um ohne Enzym zu verlangsamen, damit das Leben besteht. Die Rate würde im Wesentlichen bei den biologischen Temperaturen null sein.
Z.B. ist die Oxidation der Glukose zu CO2 und zu H 2 O spontan und fährt fast vollständig in die angegebene Richtung fort. Jedoch ohne Enzyme, tritt Glukoseoxidation tun langsam bei den physiologischen Temperaturen auf, daß die Rate im Wesentlichen unmeasureable ist.
Die Zunahmen der Rate erzielen durch Enzyme, abhängig von dem Enzym und der Reaktion, reichen von einem Minimum von ungefähr Million bis zu soviel wie Zeiten Trillion schneller, als Reaktionen an den gleichwertigen Konzentrationen und an den Temperaturen uncatalyzed.
Eigenschaften der Enzymproteine
Enzyme sind Proteinmoleküle, die hergestellt werden, um spezifische Reaktionsmittel zu erkennen und zu binden und ihre Umwandlung in Produkte zu beschleunigen. Diese Proteine sind für die Erhöhung der Rate von allen vielen tausend von der Reaktion verantwortlich, die innerhalb der Zellen stattfindet.
- Enzyme kombinieren kurz mit Reaktionsmitteln während einer Enzym-katalysierten Reaktion.
- Viele Enzyme enthalten die nonproteins Gruppen, die Adjunkten genannt werden, die zu ihrer Tätigkeit beitragen. Anorganische Adjunkten sind alle metallische Ionen. Die organischen Adjunkten, genannt Coenzyme, sind die komplizierten Gruppen, die von den Vitaminen abgeleitet werden.
- Enzyme werden durch hohe Substratkonzentrationen gesättigt.
- Enzyme sind in ihrer Tätigkeit spezifisch; jedes Enzym katalysiert die Reaktion einer einzelnen Art Moleküle oder der Gruppe nah bezogener Moleküle.
- Enzyme werden unverändert freigegeben, nachdem man die Umwandlung der Reaktionsmittel zum Produkt katalysiert hat
- Viele Enzyme sind pH und temperaturempfindliches
Enzymadjunkten
Viele Enzyme erfordern das Vorhandensein von einem zusätzlichen, nicht proteinartig, Adjunkte. Coenzyme können zum Proteinteil (genannt worden das apoenzyme) der Enzyme als prothetische Gruppe kovalent gesprungen werden. Andere binden loser und können an das Enzym tatsächlich nur vorübergehend binden, während es seine katalytische Tat durchführt.
Protease
Amylase
Lipase
Laktase
|