Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Beschrijf de structuur en functie van enzymen?

Enzymen:de werkpaarden van biologische reacties

Enzymen zijn biologische katalysatoren, wat betekent dat ze chemische reacties in levende organismen versnellen zonder in het proces te worden geconsumeerd. Ze zijn van vitaal belang voor bijna alle biologische processen, van digestie tot DNA -replicatie. Hier is een uitsplitsing van hun structuur en functie:

Structuur:

* eiwitten: De meeste enzymen zijn eiwitten, complexe moleculen bestaande uit lange ketens van aminozuren.

* specifieke vorm: De aminozuursequentie bepaalt de driedimensionale vorm van een enzym. Deze unieke vorm is cruciaal voor zijn functie.

* Actieve site: Een specifiek gebied op het oppervlak van het enzym genaamd de actieve plaats is waar het enzym bindt aan zijn substraat (het molecuul waarop het werkt). De actieve site heeft een vorm en chemische eigenschappen die complementair zijn aan het substraat, waardoor ze in elkaar kunnen passen als een slot en sleutel.

functie:

* Activeringsenergie verlagen: Enzymen werken door de activeringsenergie van een reactie te verlagen, wat de minimale energie is die nodig is om de reactie te laten optreden. Ze doen dit door een alternatieve reactieroute te bieden met een lagere activeringsenergie.

* specificiteit: Enzymen zijn zeer specifiek, wat betekent dat elk enzym typisch slechts één of een klein aantal reacties katalyseert. Deze specificiteit is te wijten aan de unieke vorm en chemische eigenschappen van de actieve site.

* herbruikbaarheid: Na het katalyseren van een reactie worden enzymen niet geconsumeerd en kunnen steeds opnieuw worden gebruikt.

* Regulering: Enzymactiviteit kan worden gereguleerd door factoren zoals temperatuur, pH en de aanwezigheid van remmers of activatoren.

Hier is een analogie om de enzymfunctie te helpen begrijpen:

Stel je voor dat je een berg hebt die de activeringsenergie van een reactie vertegenwoordigt. Het kost veel moeite om over de berg te klimmen (reactanten hebben veel energie nodig om de activeringsenergie te overwinnen en producten te veranderen). Een enzym fungeert als een tunnel door de berg, waardoor het gemakkelijker en sneller is voor de reactanten om in producten te veranderen.

soorten enzymen:

Er zijn zes hoofdklassen van enzymen, elk met een specifieke katalytische functie:

1. Oxidoreductasen: Katalyseer oxidatie-reductiereacties.

2. Transferasen: Breng functionele groepen over tussen moleculen.

3. Hydrolasen: Breek moleculen af door water toe te voegen.

4. lyasen: Breek chemische bindingen zonder water toe te voegen.

5. isomerasen: Herschik atomen in een molecuul.

6. ligasen: Sluit samen twee moleculen samen.

Samenvattend:

Enzymen zijn essentiële eiwitten die biologische reacties versnellen door de activeringsenergie te verlagen. Ze vertonen een hoge specificiteit en zijn herbruikbaar. Hun unieke vorm en actieve site zijn verantwoordelijk voor hun functie en hun activiteit is onderworpen aan regelgeving. Inzicht in de enzymstructuur en -functie is cruciaal voor het begrijpen van de complexe processen die het leven ondersteunen.