Entzimak eta bere moduak jardueraren erregulazioa

materia biziaren unitatea, sistema biologiko open multzo gisa funtzio gisa, zelula etengabe kanpoko ingurunean substantzia eta energia komunikatzeko. entzimak - homeostasiaren mantentzen bertan han proteina naturaren substantzia bereziak talde bat da. Egitura, funtzio eta entzimak jardueraren erregulazioa adar berezien biokimika, entzimologia izeneko ikasi zuen. Artikulu honetan, adibide zehatzak erabiliz, hainbat mekanismo eta ugaztun eta gizakiak altuagoa berezko entzimen jarduera arautzen metodoak kontuan hartuko dugu.

baldintza optimoa entzimaren jarduera egiteko beharrezko

agente biologiko aktibo hori selektibo eraginik bai asimilazio erreakzio eta bikoiztea erakusteko bere propietate katalitikoak baldintza jakin batzuetan zelulak. Adibidez, garrantzitsua da irudikatu non zelula hartzen prozesu kimiko bat da, eta horrek entzimak dakar. Dela Konpartimentazioa (guneak zitoplasma zatiketa) antagoniko erreakzioak bere atalak eta organulu hainbat gertatzen dira.

Horrela, proteina sintesia egiten da erribosomak eta beren bikoiztea ere - hyaloplasm ere. Zelularra jarduera biokimikoa erreakzioak katalizatzen bertan entzimen erregulazioa kontrakoa, ez bakarrik optimoa fluxua metabolismo-tasa ematen du, baina baita energia alferrikakoa bidezidor metaboliko eraketa eragozten.

multienzyme konplexua

entzimak antolakuntza estrukturala eta funtzionala, entzimatiko forma unitatea zelula. ospatuko dela erreakzio kimiko gehienak erlazionatuta daude. Bada anitzeko prozesu kimiko lehen erreakzioa produktu bat sortzeko gehiagorako Erreakziotan da, kasu honetan, zelula entzimen antolaketa espaziala adierazten da bereziki biziki.

Kontuan izan behar da entzimak naturaren simple edo proteinen konplexuak dira. Eta beren nagusiki bere hirugarren mailako edo Kuaternarioa peptido egitura konfigurazio espaziala propioa aldaketa bat dela eta substratuak zelularra sentsibilitatea. Entzimak eta ez bakarrik, hala nola konposizio kimikoa hyaloplasm, reactants eta erreakzio produktuak, tenperatura kontzentrazio gisa parametro zelularra, baina baita aldameneko zelula aldaketak egiteko edo kanpoko fluido aldaketak erreakzionatu.

Zergatik zelula konpartimentu banatzen

Arrazoizkoa eta logikoa fauna gailu besterik gabe, harrigarria. Hau guztiz bizitzaren agerpen zelula ezaugarri aplikatzen. zientzialari kimikari For nahiko argi dagoela norabide anitzeko enzimatikoa erreakzio kimikoak, adibidez glycolysis eta glukosa sintesia ezin hodi berean jarraitzeko. Nola, orduan, aurkakoa erreakzio hyaloplasm zelula bakar bat, eta haien jokabide substratu da gertatzen? Bihurtzen da mugikorraren edukiak hori - cytosol du, - dua antagoniko kimiko prozesu egiten dira espazioan bereizi eta forma isolatua loci - konpartimentu. Ondorioz, beren ugaztun eta gizakiak goi mailako erreakzio metaboliko arautzen dira, batez ere, hain zuzen, eta produktu metaboliko Formulario bihurtzen, erraz zelula guneak hormak bidez sartzen. Ondoren, bere jatorrizko egitura berreskuratu dute. cytosol gain, entzimak organulu jasotako: erribosomak, mitochondria, gune lisosometako.

entzimak papera energia metabolismo

Demagun pirubato of decarboxylation oxidatzailea da. entzimak, izan da ongi aztertu entzimologia jarduera katalitikoa arautzea. biokimikoa Prozesu honek hartzen mitochondria leku - zelula eukariotoen arteko organulu dvumembrannyh - eta anoxic splitting glukosa eta bitarteko prozesu bat Krebs zikloa. Pirubato deshidrogenasa konplexuak - PDH - hiru entzima dauka. Goi-mailako ugaztunak eta gizakiak murrizteko bere azetil-CoA eta Nath, hau da kontzentrazioa handituz alternatiba hezkuntza aukerak azetil-CoA molekula kasuan gertatzen. ziegan energia zatiak gehiago behar izanez gero, eta hartzailea anplifikazio erreakzioak ziklo acid tricarboxylic dagoen molekula berriak eskatzen, entzimak aktibatzen dira.

Zer da alosterikoa inhibizioa

entzimen jardueraren erregulazioa egin daiteke substantzia bereziak dituzten - inhibitzaileak katalitikoak. loci zehatz entzima den covalently dute lotuta egon daiteke, bere gune aktiboa inguratuz. Hau katalizatzaile egituraren Deformazio espaziala dakar eta automatikoki bere propietate enzimatikoa murriztea dakar. Bestela esanda, ez entzimaren jarduera arautzea alosterikoa da. ere gehi dugun ekintza katalitikoa berezko oligomeric entzimak forma hau, adibidez, horien molekulak bi edo gehiago polimerikoa proteina azpiunitate osatuta. pirubato deshidrogenasa, deshidrogenasa eta degidrolipoil gidrolipoil transatsetilazu: PDH-konplexua, aurreko titulua eztabaidatu besterik hiru oligomeric entzima dauka.

arauzko entzimak

Entzimologia in Research Izan ere ezarri erreakzio kimikoak-tasa bi araberakoa kontzentrazioa eta jarduera katalizatzailea of on. Gehienetan, bidezidor metaboliko nagusien eduki arautzen duten entzimek erreakzio-tasa bere guneak guztietan.

arauzko deitzen dira eta normalean hasierako konplexua erreakzioa eragingo du, eta ahal motela prozesu kimiko gehienak parte atzeraezina erreakzio bat, edo adar puntutan reactants batzeko bide metaboliko batean.

Nola peptido interakzioa da

Metodo bat, zeinaren bidez entzimaren jarduera arautzea zelula batean gertatzen den proteina-proteina elkarrekintza bat da. Zer da? Arautzaileak proteinak da entzima molekula, Horren bidez, beren aktibazioa to batu. Adibidez, adenylate cyclase entzima barruko zelula mintza azalean dago eta hormona-hartzailea eta hura eta entzima artean bota peptido gisa egiturak, hala nola elkarreragin dezake. lortzen den konposatu hormona-hartzailea bere proteina tarteko espaziala berrespena aldatzen geroztik, adenylate Biokimikan cyclase propietate katalitikoak hobetzeko metodo hau deitzen da "aktibazioa ondorioz Atxikitze arauzko proteinak."

Protomers eta euren biokimika rola

substantzien talde honek, bestela izeneko proteina kinases, anioiaren PO ₄ ^3- gidroksogrupp aminoazido peptido makromolekula batekoa transferentzia azkartzeko. entzimak protomers jardueraren erregulazioa izango dira kontuan izango proteina kinasa A. It molekula adibide gisa - tetramer bi katalitikoak eta bi azpiunitate arauzko eta peptido osatzen ez du katalizatzaile gisa funtzionatzeko betiere protomer arauzko eskualdean atxikitako lau Camp molekula bat. Hau arauzko proteinen egitura espaziala, bi katalitikoak aktibatzen proteina partikula, adibidez disoziazio protomers oharra daraman eraldaketa eragiten. arauzko Camp molekularen azpiunitate urrun bada, proteina kinasa inaktibo konplexua berriro tetramer bat zaharberritu, gertatzen den bezala Elkartea katalitikoak eta arauzko peptido partikulak. Horrela, modu entzimaren jarduera arautzea eztabaidatu gainetik euren itzulgarria izaera ematen.

entzima jarduera arautzea Kimika

Biokimika eta entzima jarduera, fosforilazio, dephosphorylation erregulatzeko mekanismo horiek aztertu. entzima jarduera arautzeko mekanismoa kasu honetan hurrengo formatukoa da: azido amino dituen OH entzimaren hondakinak ^-, beren kimiko aldatzea aldatuko direla eta fosfoproteinfosfataz arriskuari. Kasu honetan, zuzenketa frogatu entzimaren gune aktiboa, zeinetan arrazoi batzuk entzimak da horiek aktibatzen da, eta besteentzat - Inhibizio. propietate katalitikoak fosfoproteinfosfataz berean hormonak dira beraiek araututa. Adibidez, animalia almidoia - glycogen - eta gantz bazkariak artean hautsi behera traktu gastrointestinala, edo zehazkiago, glucagon eraginpean duodenum en - pankrea entzima.

Prozesu hori trofiko urdail-entzimen fosforilazio indartu. digestioa janaria urdailean duodenum sartzen batetik sartzen da epe aktiboa har, glucagon sintesia hobetu da. Intsulina - Alfa Langerhans uharteak zelulak sortutako pankrea entzima bat, - hartzailea elkarreraginean, digestio-entzimen mekanismo bereko fosforilazio barne.

partziala proteolisiak

Ikusten duzun bezala, entzima jarduera arautzea maila zelula anitzak. Hori cytosol edo organulu (odol plasma traktu gastrointestinala edo in) kanpo daude entzimak lortzeko, aktibazioa metodoa peptidikoengan CO-NH hidrolisi prozesua da. Beharrezkoa da, entzimak, hala nola Formulario inaktiboa sintetizatu geroztik. Molekula da entzima peptido zatia by cleaved eta gainerako zehar gune aktiboa egitura aldatzea gaia. Izan ere, entzima hori "lan-egoera bat barne" eramaten du, hau da, prozesu kimiko ikastaro eragiteko gai da. Adibidez, ez aktiboak entzima pankrea ez trypsinogen cleaves proteinak food duodenum sartuz. Gertatzen da enteropeptidase proteolisiak ekintza pean. Horren ondoren entzima aktibatzen da, eta gaur egun trypsin izeneko. Partziala proteolisiak - prozesuan itzulgarria. gertatzen kasuetan, hala nola, odol clotting ere polypeptides hori hautsi entzimen aktibazioa gisa.

hasierako materialak kontzentrazio Role zelula metabolismoa

Entzima substratuarekin erabilgarritasuna partzialki ikusi harremanetarako azpititulua ere jardueraren erregulazioa "multienzyme konplexua". Erreakzio katalitikoa ari da hainbat fasetan tasa, oso hasita materiala molekulak kopuruaren menpe hyaloplasm zelula edo organulu dago. Izan ere, metaboliko bidea abiadura zuzenean hasierako materialaren kontzentrazioa proportzionala dela eta. cytosol kokatutako handiagoa mol, molekula, orduan eta handiagoa ondorengo erreakzio kimikoak guztiak abiadura.

alosterikoa erregulazio

Entzimak Euren jarduera kontrolatu, ez bakarrik hasierako materialak, erreaktiboak, baina baita effector substantzien kontzentrazioa ezaugarri deituriko alosterikoa erregulatzen arabera. Entzima horiek gehienak tarteko zelula metabolismoaren produktuak aurkeztu dira. Dela effectors eta entzima jarduera arautzeko ezarri. Biokimika frogatu konposatu horiek, alosterikoa entzimak izeneko oso zelula metabolismoa garrantzitsuak dira, bere homeostasis aldaketak sentsibilitate oso altua izan baita. entzima erreakzio kimiko inhibitzen bada, hau da bere abiadura murrizten da - da effector negatiboa (inhibitzaile) deritzo. Kontrako kasuan, orduan erreakzio-tasa igo egin da, datorren aktibatzeko da - effector positiboa. Kasu gehienetan, hasierako materialak, adibidez reactants elkarrekintzak kimiko sartzen play rol aktibatzaile bat. Jakina, anitzeko erreakzioak osatutako produktuak inhibitzaileak gisa jokatu. erregulazio reactants eta produktuen kontzentrazioa harremana eraiki mota honek, heterotrophic izeneko.