Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe werken enzymen wat ze verlagen?

Enzymen zijn biologische katalysatoren die chemische reacties versnellen zonder tijdens het proces te worden geconsumeerd. Ze verlagen de activeringsenergie van een reactie, die de minimale hoeveelheid energie is die nodig is om de reactie te laten optreden.

Hier is hoe enzymen werken:

1. specificiteit: Elk enzym heeft een specifieke actieve plaats die bindt aan een specifiek substraat (het molecuul waarop het enzym werkt). Dit is als een slot- en sleutelmechanisme, dat het enzym alleen op het juiste molecuul werkt.

2. binding: Het substraat bindt aan de actieve plaats van het enzym en vormt een enzym-substraatcomplex.

3. Katalyse: Het enzym vergemakkelijkt de chemische reactie door de substraatmoleculen samen te brengen in de juiste oriëntatie, bindingen te benadrukken of alternatieve reactieroutes te bieden. Dit verlaagt de activeringsenergie die nodig is om de reactie door te gaan.

4. Productvorming: Het enzym geeft het product (en) van de reactie vrij en keert terug naar zijn oorspronkelijke toestand, klaar om een ​​andere reactie te katalyseren.

Activeringsenergie verlagen:

Enzymen verlagen de activeringsenergie door:

* Nabijheid en oriëntatie: De substraatmoleculen dichter bij elkaar brengen en deze correct oriënteren om de reactie te laten plaatsvinden.

* Stam en vervorming: Bindend aan het substraat en zijn bindingen benadrukken, waardoor het gemakkelijker is om te breken.

* Biedt een alternatief pad: Enzymen kunnen een tijdelijke tussenliggende verbinding creëren die een lagere activeringsenergie heeft dan de oorspronkelijke reactieroute.

Waarom is het verlagen van activeringsenergie belangrijk?

Door de activeringsenergie te verlagen, komen reacties sneller op bij een bepaalde temperatuur. Dit is cruciaal voor levende organismen omdat:

* Metabole processen: Enzymen zorgen voor de snelle en efficiënte afbraak van voedselmoleculen, synthese van essentiële biomoleculen en talloze andere metabole reacties die nodig zijn voor het leven.

* Regulering: Enzymactiviteit kan worden gereguleerd, waardoor cellen hun metabolische processen kunnen beheersen en reageren op veranderingen in hun omgeving.

Samenvattend zijn enzymen essentiële biologische katalysatoren die de activeringsenergie van reacties verlagen, waardoor ze met snellere snelheden optreden. Dit zorgt voor de efficiënte en gecontroleerde processen die het leven ondersteunen.