タンパク質酵素：プロパティの役割、体内のタンパク質酵素の機能

すべての生細胞での化学反応のセットがあります。 酵素（酵素） - 特定かつ非常に重要な機能を有するタンパク質。 これらは生体触媒と呼ばれています。 主な 酵素の機能 体では、生化学的反応を促進することです。 これらの分子の相互作用によって触媒される出発材料、基板と呼ばれ、そして最終化合物 - 製品。

自然界では、酵素はタンパク質が生体系でのみ動作します。 しかし、現代のバイオテクノロジーでは、臨床診断、医薬品と医療は、精製酵素またはそれらの複合体だけでなく、研究者のためのシステムおよびデータ可視化の動作に必要な追加のコンポーネントを使用していました。

酵素の生物学的意義と性質

生物を生きて、これらの分子がないと機能しませんでした。 すべての人生のプロセスが調和酵素のおかげで作業しています。 体内のタンパク質酵素の主な機能 - 代謝の調節。 それらがなければ、それは正常な代謝することはできません。 分子の活性の調節は、活性化因子（誘導物質）または阻害剤の影響下で行われます。 制御は、タンパク質合成の異なるレベルで動作します。 彼はまた、仕上がっ分子に関して「働きます」。

特定の基質に対する特異 - タンパク質酵素の主要な特性。 そして、それに応じて、能力が唯一の1以下の一連の反応を触媒します。 一般的に、これらのプロセスは可逆的です。 一つの酵素責任の両方の機能のパフォーマンスのために。 それだけではありません。

酵素の役割が不可欠です。 それらがなければ、何の生化学反応は起こりません。 酵素の作用によって、エネルギーの大幅な支出せずに活性化障壁を克服することが可能である試薬。 体内で、研究室のような化学的攻撃的な化合物の100°Cを超える温度、または使用を加熱する可能性はありません。 プロテイン酵素は、基質に結合します。 結合状態では、修飾されている後者の放出が続きます。 触媒の全てが化学合成に使用されているためです。

どのような分子酵素タンパク質の組織化のレベルは？

典型的には、これらの分子は、第三級（小球）または四級（いくつかの相互接続された小球）タンパク質構造を有しています。 まず、彼らは直線的に合成されます。 そして、所望の構造に折り畳ま。 生体触媒の活性を確実にするために、特定の構造を必要とします。

酵素ならびに他のタンパク質は、加熱、pH値の極値、攻撃的な化学物質によって破壊されます。

酵素の追加のプロパティ

これらの機能の中に、以下のコンポーネントは次のとおりです。

1. 立体特異性 - 唯一の生成物の形成。
2. 位置選択性 - 1箇所のみ化学結合または基修飾を破ります。
3. 化学選択 - 触媒作用だけで一つの反応。

特に仕事

酵素特異性のレベルが変化します。 しかしながら、特定の基質または構造が類似する化合物の群の任意の酵素常にアクティブ。 非タンパク質の触媒は、この性質を示しません。 特異性は、最大10 ^-10モル/ lとすることができる結合定数（モル/ L）を、測定しました。 活性酵素迅速に動作します。 1つの分子が毎秒の命令数千人、数百万人を触媒します。 従来の触媒よりも著しく生化学反応の加速の程度（1000-100,000倍）より高いです。

酵素の作用は、いくつかのメカニズムに基づいて構築されています。 最も単純な相互作用は、生成物の形成に続いて、基板の1つの分子で起こります。 ほとんどの酵素は2-3の異なる分子が反応的に結合することができます。 例えば、互いの化合物、または「ピンポン」に二重置換の原子または基の転移。 これらの反応では、典型的には1枚の基板を接続し、第二の官能基は、酵素によって連結されています。

研究 行動の酵素メカニズムは 方法で行われます。

1. 中間および最終製品を決定します。
2. 官能基の構造及び幾何学的形状の研究は、基板に結合し、高提供する 反応速度。
3. その合成および活性の変化の酵素と決意の遺伝子の突然変異。

アクティブおよび結合部位

タンパク質よりもはるかに小さい基質分子は酵素です。 したがって、結合は、生体触媒の官能基の数が少ないためです。 彼らは、アミノ酸の特定のセットから成る、活性部位を形成します。 複雑なタンパク質 も活性中心の一部であってもよく、補欠分子族、本非タンパク質性の構造です。

これは、酵素の別のグループを割り当てなければなりません。 彼らは、分子内にコエンザイム恒久的に結合分子を含んで持って、それを免除されています。 完全に形成されたタンパク質ホロ酵素と呼ばれる酵素、及び場合補因子を除去 - アポ酵素。 （ - ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド、FAD - フラビンアデニンジヌクレオチド、FMN - フラビンモノヌクレオチドNAD）補酵素は、多くの場合、ビタミン、金属、窒素塩基の誘導体を行為として。

結合部位は、基板に対して特異的親和性を提供します。 安定した基質 - 酵素複合体を形成しました。 基板の結合を提供し、特定の大きさの隙間（スリット又は凹部）の表面上にあるように構成された小球構造。 このゾーンは、通常、活性部位の近くに位置しています。 いくつかの酵素のために、補因子または金属イオンと接続するための領域があります。

結論

タンパク質酵素は、体内で重要な役割を果たしています。 代謝 - このような物質は、化学反応が代謝を担当している触媒します。 任意の生きた細胞では常に還元反応、切断および化合物の合成に関与する生化学的プロセスの数百を発生します。 エネルギーの大規模なリリースを有する物質の酸化を継続。 彼女は、今度は、炭水化物、タンパク質、脂肪、およびそれらの複合体の形成に費やされています。 切断産物は、有機化合物の合成のために必要な構成要素です。