energia aktywacji to ilosc energi potrzebnej do zapoczatkowania reakcji chemicznej
enzym pełni funkcje katalizatora - obniza energie aktywacji
enzymy zbudowane tylko z łancuchówpolipeptydowych to amylaza ślinowa, pepsyna i trypsyna
budowa enzymu: apoenzym (czesc białkowa) i kofaktor (czesc niebialkowa)
kofaktorem moga byc jony metali (wiąza sie trwale, np. mg2+, k+) i czasteczki organiczne (moga laczyc sie trwale - grupa prostetyczna, np. pochodnewitamin lub nietrwale - koenzym, np. NAD+, NADP+, FAD)
w enzymie wystepuja centrum aktywne - wiaza ono substrat, zawiera odpowiednio ulozone w przestrzenii grupy funkcyjne aminokwasow co umozliwia laczenie sie tylko z okreslonym substratem, tworza sie tam wiazania tylko na czas reakcji
enzymy allosteryczne zbudowane sa z kilku podjednostek kazda z nich ma centrum aktywne, enzymy te maja rowniez meijsca allosteryczne do ktorych przylanczaja sie czasteczki regulatorowe, ktore zmieniaja ksztalt miejsca aktywnego co zmienia zdolnosc wiazania substratu
cechy enzymów:
swoistosc substratow - wiaza sie tylko z okreslonym substratem
specyficznosc katalizowanej reakcj - dany enzym katalizuje tylko okreslona reakcje
obnizaja energie aktywacji
przyspieszaja przebiej reakcji
nie zuzywaja sie w czasie reakcji
mechanizm działania substratów:
dopasowanie przestrzenne centrum aktywnego do substratu
utworzenie nietrwałego kompleksu enzym-substrat
oddzielenie produktu od enzymu
kompleks ES
model indukowanego dopasowania - centrum aktywne zmienia sie pod wplywem substratu
model klucza i zamka - ksztalt centrum aktywnego jest komplementarny z ksztaltem susbtratu
co wpływa na szybkosc reakcji enzymatycznych:
stezenie substratu
temperatura
pH
stezenie soli
aktywatory
inhibitory
wzrost stezenia substratu zwieksza szybkosc reakcji, az do osiagniecia wartosci maxymalnej dalsze zwiekszanie stezenia substratu nie zwieksza szybkosci reakcji gdyz wszystkie centra aktywne sa wypelnione substratem
stala michaelisa - to takie steznie substratu przy ktorym szybkosc reakcji enzymatycznej osiaga polowe predkosci maxymalnej
im wieksza wartosc Km tym mniejszepowinnowactwo enzymu do substratu i mniejsza efektywnosc dzialania enzymu
zwrost temperatury = zwrost szybkosci reakcji do momentu az temperatura = 42 stopnie
pH - wiekszosc enzymow jest aktywna w pH =7
stezenie soli - okreslone stezenie soli aktywuje enzymy, np. Mg2+, inne sole powoduja denaturacje białek, np. sole metali ciężkich
aktywatory - zmieniaja strukture przestrzenna centrum aktywnego, a to ulatwia wiazanie substratu
inhibitory - hamuja przebieg reakcji
rodzaje inhibici -
odwracalna
nieodwracalna
odwracalna dzieli sie na kompetycyjna i niekompetycyjna
nieodwracalna - inhibitor laczy sie trwale z centrum aktywnym, powstaje kompleks EI, aktywnosc enzymow zostaje zahamowana, np. trucizmy (cyjanekpotasu, penicylina)
odwracalna:
kompetycyjna - wspol inhibitor laczy sie odracalnie z enzymem w centrum aktywnym, ma strukture przestrzenna zblizona do struktury czasteczki substratu, inhibitor konkuruje z substratem ta inhibicja jest znoszona przez zwiekszenie stezenia substratu - moze ona wypszec inhibitor z centrum aktywnego
inhibicja niekompetycyjna - wiaza sie z enzymem w innym miejscu niz centrum aktywne (miejsce allosteryczne), ten typ inhibitorów nie wspolzawodniczy z substratem o centrum aktywne, enzym zwiazany z tym inhibitorem jest nieaktywny bez wzgledu na to, czy zwiaze sie z substratem czy nie, ten typ mozna ograniczyc przez usuniecie inhibitora ze srodowiska