Enzimkatalízis - studopediya
Enzimes katalízissel - a katalitikus reakciók zajlanak részvételével enzimek - biológiai katalizátorok protein jellegűek. Enzimatikus két jellemzője van:
1. Nagy aktivitás. több nagyságrenddel nagyobb, mint a szervetlen katalizátor miatt rendkívül jelentős csökkenése az energia az enzim aktiválását a folyamat. Így a sebességi állandó a bomlási reakció a hidrogén-peroxid által katalizált Fe 2+ ionok. 56 s-1; állandó sebessége ugyanazt a reakciót az enzim által katalizált kataláz, 3,5 × 10 7, azaz reakció jelenlétében az enzim fordul elő egy millió-szer gyorsabb (aktiválási energia folyamatokat rendre 42 és 7,1 kJ / mól). Karbamid hidrolízis sebességi állandója jelenlétében a savas ureáz tizenhárom különböző megbízások, alkotó 7,4 × 10 -7 és 5 × 10 6 s -1 (az érték a aktiválási energia, illetve a 103 és 28 kJ / mól).
2. A nagy specificitás. Például, a keményítő amiláz katalizálja a hasítási folyamat, amely egy lánc glükóz egységek azonos, de nem hidrolízisét katalizálják a szacharóz molekula, amely áll a glükóz és a fruktóz molekularészek.
Az általánosan elfogadott fogalmak a mechanizmus enzimatikus katalízissel, az enzim és a szubsztrát S F egyensúlyban vannak nagyon gyorsan képződik FS enzim-szubsztrát komplex, hogy bomlik viszonylag lassan a reakcióterméket P a felszabadulás szabad enzim; így Lépés bomlási enzim-szubsztrát komplex a reakciótermékek az a sebesség (korlátozó).
F + S <––> FS -> F + P
Függése enzimatikus reakció sebességét a szubsztrátum koncentrációja állandó enzimkoncentráció bizonyították, hogy növekvő szubsztrát koncentrációja a reakció sebessége először növekedett, majd megszűnik változtatni (2.12 ábra). És a függőség a reakció sebességét a szubsztrát koncentrációja ismertetjük a következő egyenlet:
Itt, Km - a Michaelis-állandó számszerűen egyenlő a szubsztrát koncentráció V = ½Vmax. A Michaelis-állandó olyan intézkedés az affinitást a szubsztrát és az enzim: a kisebb Km. A nagyobb, hogy képesek alkotnak egy enzim-szubsztrát komplex.
A jellemző az enzimek is magas érzékenysége az enzimaktivitást, hogy a külső feltételek - pH és a hőmérséklet. Az enzimek aktívak csak egy meglehetősen szűk pH és a hőmérséklet, az enzim jelenléte jellemez ebben az intervallumban egy maximális aktivitás optimális pH és hőmérséklet; mindkét oldalán ezt az értéket, az enzim aktivitása gyorsan csökken.
Ábra. 2.12 enzimatikus reakció sebességét függés szubsztrát koncentráció.