Ipaliwanag ang Role of Enzymes sa Chemical Reactions & Metabolic Pathways

5. Enzymes and Catalysis

5. Enzymes and Catalysis
Ipaliwanag ang Role of Enzymes sa Chemical Reactions & Metabolic Pathways
Ipaliwanag ang Role of Enzymes sa Chemical Reactions & Metabolic Pathways
Anonim

Ang mga enzyme ay isang pangkaraniwan at mahalagang bahagi ng lahat ng mga sistema ng katawan. Ang mga ito ay naka-code para sa at itinayo sa pamamagitan ng mga cell, sa bawat cell na gumagawa ng iba't ibang mga enzymes tiyak sa function ng cell, pati na rin ang mga enzymes pangkaraniwan sa lahat o karamihan sa mga cell. Ang mga enzyme ay tumutulong sa pag-unlad ng mga kemikal na reaksyon sa katawan; isang serye ng mga kemikal na reaksyon ay tinatawag na isang biochemical pathway.

Video ng Araw

Enzyme Synthesis

Ang mga enzyme ay isang espesyal na uri ng protina. Ang mga protina ay binubuo ng mga amino acids. Ang DNA sa nucleus ng isang cell ay naglalaman ng pagkakasunud-sunod ng mga kemikal, na tinatawag na mga base, na tumutugma sa mga titik na A, T, C at G. Isang mahabang pagkakasunud-sunod ng mga kodigong base para sa isang protina. Ang pagkakasunud-sunod na ito ay tinatawag na isang gene. Ang bawat tatlong base ay tinatawag na isang codon; ito ay mga code para sa isang amino acid. Halimbawa, ang code AGA code para sa amino acid arginine; kung ito ay sinusundan ng GTT, ang valine ay magiging kasunod na amino acid sa protina. Ang bawat aktibong gene sa DNA ay talagang kinopya sa isang katulad na kemikal na tinatawag na RNA, na kinuha sa labas ng nucleus ng cell. Pagkatapos ang RNA ay ginagamit upang tipunin ang mga protina sa mga istraktura na tinatawag na ribosomes.

Enzyme Structure

Ang amino acids ay chained sama-sama nang isa-isa. Habang nagtitipon sila, ang mga amino acid ay nagsimulang tiklop sa mas kumplikadong istruktura. Ang isang mahabang pagkakasunud-sunod ng mga amino acids ay ganap na bumuo ng isang three-dimensional na makina na tinatawag naming isang enzyme. Ang mga enzymes ay may mga lugar na may magnetic at electrical charge at may gumagalaw na mga bahagi tulad ng isang makina.

Mga Reaksiyong Pang-kimikal at Enzyme Function

Mga kemikal na magbubuklod sa isang enzyme sa paraang katulad ng isang lock at key. Halimbawa, ang isang kemikal na may tatlong panig tulad ng isang tatsulok ay maaaring may positibong panig at dalawang negatibong panig. Ang isang enzyme na nagbubuklod sa kemikal na iyon ay magkakaroon ng negatibong panig at dalawang positibong panig upang madikit ang kemikal. Ang lugar na ito ng kemikal na umiiral ay tinatawag na aktibong site. Sa sandaling nakagapos, maaaring baguhin ng enzyme ang hugis upang baguhin ang kemikal. Maaari itong masira sa pagitan ng mga atomo sa molekula, o bumuo ng mga bagong bono, o magkasama sa dalawang kemikal. Ang mga reaksyong ito ng kemikal ay maaaring mangyari nang normal na walang enzymes, ngunit maaaring maganap nang napakabagal. Pinapabilis ng mga enzyme ang mga reaksiyong kemikal at direktang mga kemikal sa pamamagitan ng pagkakasunud-sunod ng mga pagbabago.

Enzyme Pathways

Maraming mga enzyme pathways umiiral sa katawan, at marami sa mga ito ay hindi pa natuklasan at ganap na elucidated. Ang proseso na inilarawan sa itaas, sa pagbasa ng DNA, ang pagtatayo ng RNA mula sa mga base nito at pagbubuo ng mga protina tulad ng mga enzymes mula sa RNA ay nagsasangkot ng isang serye ng mga kemikal na mga reaksyon. Ang mga reaksiyon na ito ay lumakas, o catalyzed, sa pamamagitan ng enzymes. Bilang isa pang halimbawa, ang mga carbohydrates sa pagkain ay sumasailalim sa pagkakasunud-sunod ng mga reaksyong kemikal upang sa huli ay gumawa ng fuel para sa cell; Ang mga reaksyong kemikal na ito ay nagaganap sa maraming enzymes.Ang mga enzymes ay maaaring masira ang taba, o magtatayo ng taba, o mag-synthesize ng hormones tulad ng testosterone; ang lahat ng mga prosesong ito ay may kinalaman sa mga reaksyong kemikal.

Enzyme Regulation

Ang mga enzyme ay may mga umiiral na mga site na hiwalay mula sa kanilang pangunahing may-bisang site, na tinatawag na allosteric sites, na maaaring magtali sa iba pang mga kemikal upang mapabilis o pabagalin ang rate kung saan gumagana ang mga ito. Bilang karagdagan, ang iba pang mga kemikal ay maaaring magbigkis sa aktibong site at pagbawalan ito sa pamamagitan ng pakikipagkumpitensya para sa site. Maraming mga gamot ang gumagawa sa ganitong paraan. Ang NSAIDs tulad ng ibuprofen ay nakagapos sa enzyme COX at pagbawalan ito mula sa paggawa ng mga kemikal ng pamamaga.