Az enzimek tulajdonságai
Az enzimek tulajdonságai. Aktivációs energia.
Az enzimeket a következő alapvető tulajdonságok jellemzik.
1. Az enzimek globuláris fehérjék.
2. Információk az enzimekről. valamint más fehérjékre vonatkoznak, a DNS-ben kódolják.
3. Az enzim katalizátorként működik.
4. Az enzimek jelenléte nem befolyásolja sem a végtermék (vagy termékek) természeteit, sem tulajdonságait.
5. Az enzimek rendkívül hatásosak, azaz nagyon kis mennyiségű enzim okoz nagy mennyiségű szubsztrát átalakítását. Egy kataláz molekula képes például testhőmérsékleten, hogy egy másodperc alatt vízbe és oxigénbe bomlik körülbelül 600 ezer molekulatömegnyi hidrogén-peroxid. Lehetséges összehasonlítani a kataláz és az ilyen, például mangán-dioxid szervetlen katalizátor hatékonyságát, külön-külön adagolva a hidrogén-peroxiddal és mérni az oxigén evolúció sebességét. (A kataláz jó forrása a máj). Átlagosan az enzimek képesek kb. 1000 reakcióra másodpercenként katalizálni. Katalizátorok nélkül a reakciók milliószor lassabban fordultak elő.
6. Az enzimek nagyon specifikusak, azaz egy enzim általában csak egy reakciót katalizál. A kataláz például csak a hidrogén-peroxid bomlását katalizálja.
7. Az enzim katalizált reakciója reverzibilis.
8. Az enzimaktivitás a pH és a hőmérséklet függvényében, valamint mind a szubsztrát, mind az enzim koncentrációjától függ (ezekről a tényezőkről a 4.3 pontban beszélünk).
9. Az enzimek csökkentik a katalizált reakció aktiválási energiáját.
10. Az enzimmolekulában van egy aktív központ, amely érintkezésbe kerül a hordozóval. Ez az aktív központ különleges formában van.
Aktivációs energia
Képzeld el a benzin és az oxigén keverékét. A két anyag közötti reakció termodinamikai szempontból lehetséges, de ez nem megy semmilyen energiamennyiség nélkül, például egyszerű szikra formájában. Tehát a mérkőzésen van. A meccsfejben lévő anyagok reakcióba léphetnek, amelynek teljes eredménye az energia felszabadulása, de a reakció elkezdéséhez először kis mennyiségű energiát kell kímélnünk (elegendő hőenergia felszabadul, amikor a dobozokról egy mérkőzésen megütjük). Az energiát, amelyre az anyagok reagálásra kényszerülnek, az aktivációs energia. A katalizátorokként működő enzimek csökkentik az aktivációs energiát.
Ezek növelik a teljes reakciósebességet. anélkül, hogy jelentős mértékben megváltoztatná azt a hőmérsékletet, amelyen a reakció folytatódik.