በእያንዳንዱ ሕያው ሴል ውስጥ ብዙ ኬሚካላዊ ግብረመልሶች አሉ። ኢንዛይሞች (ኢንዛይሞች) ልዩ እና እጅግ በጣም ጠቃሚ ተግባራት ያላቸው ፕሮቲኖች ናቸው. ባዮካታላይትስ ተብለው ይጠራሉ. በሰውነት ውስጥ የፕሮቲን ኢንዛይሞች ዋና ተግባር ባዮኬሚካላዊ ግብረመልሶችን ማፋጠን ነው. በነዚህ ሞለኪውሎች የሚመነጨው የመነሻ ሪጀንቶች መስተጋብር substrates ይባላሉ እና የመጨረሻዎቹ ውህዶች ምርቶች ይባላሉ።
በተፈጥሮ ውስጥ የኢንዛይም ፕሮቲኖች የሚሰሩት በህያው ስርዓቶች ውስጥ ብቻ ነው። ነገር ግን በዘመናዊው ባዮቴክኖሎጂ ክሊኒካል ዲያግኖስቲክስ፣ ፋርማሲዩቲካል እና መድሀኒት ፣ የተጣራ ኢንዛይሞች ወይም ውስብስቦቻቸው እንዲሁም ለስርአቱ ስራ አስፈላጊ የሆኑ ተጨማሪ አካላት እና ለተመራማሪው የመረጃ እይታ።
የኢንዛይሞች ባዮሎጂያዊ ጠቀሜታ እና ባህሪያት
እነዚህ ሞለኪውሎች ከሌሉ ህይወት ያለው ፍጡር መስራት አይችልም። ለኤንዛይሞች ምስጋና ይግባው ሁሉም የሕይወት ሂደቶች በአንድነት ይሰራሉ። በሰውነት ውስጥ የኢንዛይም ፕሮቲኖች ዋና ተግባር ሜታቦሊዝምን መቆጣጠር ነው። ያለ እነርሱ, መደበኛ ሜታቦሊዝም የማይቻል ነው. ሞለኪውላዊ እንቅስቃሴ የሚቆጣጠረው በአንቀሳቃሾች (ኢንደክተሮች) ወይም አጋቾች. መቆጣጠሪያው በተለያዩ የፕሮቲን ውህደት ደረጃዎች ይሠራል. እንዲሁም ከተጠናቀቀው ሞለኪውል ጋር በተያያዘ ይሰራል።
የፕሮቲን-ኢንዛይሞች ዋና ንብረታቸው ለአንድ የተወሰነ ንጥረ ነገር ልዩነት ነው። እና በዚህ መሠረት አንድ ወይም ባነሰ ጊዜ ብዙ ምላሾችን የመቆጣጠር ችሎታ። ብዙውን ጊዜ እንዲህ ያሉት ሂደቶች ወደ ኋላ ይመለሳሉ. አንድ ኢንዛይም ለሁለቱም ተግባራት ተጠያቂ ነው. ግን ያ ብቻ አይደለም።
የኢንዛይም ፕሮቲኖች ሚና ወሳኝ ነው። ያለ እነርሱ, ባዮኬሚካላዊ ግብረመልሶች አይቀጥሉም. በኢንዛይሞች ተግባር ምክንያት ሬጀንቶች ጉልህ የሆነ የኃይል ወጪ ሳያገኙ የማግበር ማገጃውን ማሸነፍ ይችላሉ። በሰውነት ውስጥ የሙቀት መጠኑን ከ 100 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ለማሞቅ ወይም እንደ ኬሚካል ላብራቶሪ ያሉ ኃይለኛ ክፍሎችን መጠቀም አይቻልም. የኢንዛይም ፕሮቲን ከንጥረ ነገሮች ጋር ይያያዛል. በተጠረጠረው ሁኔታ, ማሻሻያ የሚከሰተው ከኋለኛው ከተለቀቀ በኋላ ነው. በኬሚካላዊ ውህደት ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ሁሉም ማነቃቂያዎች በዚህ መንገድ ይሰራሉ።
የኢንዛይም ፕሮቲን ሞለኪውል አደረጃጀት ደረጃዎች ምን ያህል ናቸው?
ብዙውን ጊዜ እነዚህ ሞለኪውሎች የሶስተኛ ደረጃ (globule) ወይም quaternary (በርካታ የተገናኙ ግሎቡሎች) ፕሮቲን መዋቅር አላቸው። በመጀመሪያ, እነሱ በመስመራዊ ቅርጽ የተዋሃዱ ናቸው. እና ከዚያ ወደ አስፈላጊው መዋቅር ውስጥ ተጣጥፈዋል. እንቅስቃሴን ለማረጋገጥ ባዮካታሊስት የተወሰነ መዋቅር ያስፈልገዋል።
ኢንዛይሞች ልክ እንደሌሎች ፕሮቲኖች በሙቀት፣በከፍተኛ የፒኤች እሴቶች፣በአደጋ የኬሚካል ውህዶች ይወድማሉ።
ተጨማሪ ንብረቶችኢንዛይሞች
ከነሱ መካከል የሚከተሉት የክፍሎቹ ባህሪያት ተለይተዋል፡
- Stereospecific - የአንድ ምርት ብቻ መፈጠር።
- Regioselectivity - ኬሚካላዊ ትስስር መስበር ወይም ቡድንን በአንድ ቦታ ማሻሻል።
- Chemoselectivity - የአንድ ምላሽ ምላሽ ብቻ።
የስራ ባህሪያት
የኢንዛይም ልዩነት ይለያያል። ነገር ግን ማንኛውም ኢንዛይም ሁል ጊዜ የሚሰራው ከአንድ የተወሰነ ንኡስ ክፍል ወይም በመዋቅር ውስጥ ከሚመሳሰሉ ውህዶች ቡድን ጋር በተያያዘ ነው። የፕሮቲን-ያልሆኑ ማነቃቂያዎች ይህ ንብረት የላቸውም. ልዩነቱ የሚለካው በማሰሪያው ቋሚ (ሞል/ል) ሲሆን ይህም እስከ 10−10 mol/l ሊደርስ ይችላል። የአክቲቭ ኢንዛይም ሥራ ፈጣን ነው. አንድ ሞለኪውል በሴኮንድ ከሺህ እስከ ሚሊዮኖች የሚቆጠሩ ኦፕሬሽኖችን ያንቀሳቅሳል። የባዮኬሚካላዊ ምላሾችን የማፋጠን ደረጃ ከ1000-100000 ጊዜ ያህል ከተለመደው ማነቃቂያዎች ከፍ ያለ ነው።
የኢንዛይሞች ተግባር በብዙ ስልቶች ላይ የተመሰረተ ነው። በጣም ቀላሉ መስተጋብር የሚከሰተው ከአንድ ሞለኪውል ሞለኪውል ጋር ነው, ከዚያም የምርት መፈጠር ይከሰታል. አብዛኛዎቹ ኢንዛይሞች ምላሽ የሚሰጡ 2-3 የተለያዩ ሞለኪውሎችን ማሰር ይችላሉ። ለምሳሌ የቡድን ወይም አቶም ከአንድ ውህድ ወደ ሌላ ማዛወር ወይም በ "ፒንግ-ፖንግ" መርህ መሰረት ሁለት ጊዜ መተካት. በእነዚህ ምላሾች አንድ ንዑሳን ክፍል አብዛኛውን ጊዜ ይገናኛል፣ ሁለተኛው ደግሞ በተግባራዊ ቡድን በኩል ከኤንዛይም ጋር ይገናኛል።
የኢንዛይም እርምጃ ዘዴን ማጥናት የሚከናወነው ዘዴዎችን በመጠቀም ነው፡
- የመካከለኛ እና የመጨረሻ ምርቶች ፍቺዎች።
- የመዋቅር እና የተግባር ቡድኖች የጂኦሜትሪ ጥናቶችተካ እና ከፍተኛ የምላሽ መጠን ያቅርቡ።
- የኢንዛይም ጂኖች ሚውቴሽን እና በአቀነባበሩ እና በእንቅስቃሴው ላይ የተደረጉ ለውጦችን መወሰን።
ገባሪ እና ማገናኛ ማዕከል
የ substrate ሞለኪውል ከኤንዛይም ፕሮቲን በጣም ያነሰ ነው። ስለዚህ, ማሰር የሚከሰተው ባዮኬታሊስት ውስጥ በሚገኙ አነስተኛ ተግባራዊ ቡድኖች ምክንያት ነው. የተወሰነ የአሚኖ አሲዶች ስብስብ ያካተተ ንቁ ማእከል ይመሰርታሉ. በተወሳሰቡ ፕሮቲኖች ውስጥ፣ ፕሮቲን ያልሆነው የሰው ሰራሽ ቡድን በመዋቅሩ ውስጥ አለ፣ እሱም የነቃ ማእከል አካል ሊሆን ይችላል።
የተለየ የኢንዛይም ቡድን መለየት ያስፈልጋል። የእነሱ ሞለኪውል ከሞለኪውሉ ጋር ሁል ጊዜ የሚገናኝ እና ከሱ የሚወጣ ኮኤንዛይም ይይዛል። ሙሉ በሙሉ የተፈጠረ የኢንዛይም ፕሮቲን ሆሎኤንዛይም ይባላል, እና ኮፋክተሩ ሲወገድ, አፖንዛይም ይባላል. ቪታሚኖች፣ ብረቶች፣ የናይትሮጅን መነሻዎች ተዋጽኦዎች ብዙውን ጊዜ እንደ ኮኤንዛይሞች (ኤንኤዲ - ኒኮቲናሚድ አድኒን ዲኑክሊዮታይድ፣ ኤፍኤዲ - ፍላቪን አድኒን ዲኑክሊዮታይድ፣ ኤፍኤምኤን - ፍላቪን ሞኖኑክሊዮታይድ) ሆነው ይሠራሉ።
የማሰሪያው ጣቢያው የንዑስ ክፍልን ልዩነት ያቀርባል። በእሱ ምክንያት, የተረጋጋ የንዑስ-ኢንዛይም ስብስብ ይመሰረታል. የግሎቡል መዋቅር የተገነባው በተወሰነ መጠን ላይ አንድ ቦታ (መሰንጠቅ ወይም የመንፈስ ጭንቀት) እንዲኖረው በሚያስችል መንገድ ነው, ይህም የንጥረቱን ትስስር ያረጋግጣል. ይህ ዞን ብዙውን ጊዜ ከነቃ ማእከል ብዙም አይርቅም. አንዳንድ ኢንዛይሞች ከኮፋክተሮች ወይም ከብረት ions ጋር የሚገናኙበት ቦታ አላቸው።
ማጠቃለያ
ፕሮቲን-ኢንዛይም በሰውነት ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታል. እንደነዚህ ያሉት ንጥረ ነገሮች የኬሚካላዊ ምላሾችን ያመጣሉ, ለሜታቦሊዝም ሂደት ተጠያቂ ናቸው - ሜታቦሊዝም. በማንኛውም ህያው ሴል ውስጥ በመቶዎች የሚቆጠሩ ባዮኬሚካላዊ ሂደቶች በየጊዜው እየተከሰቱ ነው, ይህም የመቀነስ ምላሽን, መከፋፈልን እና ውህዶችን ማቀናጀትን ያካትታል. የንጥረ ነገሮች ኦክሳይድ ያለማቋረጥ በትልቅ የኃይል መለቀቅ ይከሰታል። እሱ, በተራው, በካርቦሃይድሬትስ, ፕሮቲኖች, ቅባት እና ውስብስቦቻቸው እንዲፈጠሩ ይደረጋል. የክላቭጅ ምርቶች አስፈላጊዎቹ ኦርጋኒክ ውህዶችን ለማዋሃድ ህንጻዎች ናቸው።
