Πώς τα ένζυμα επηρεάζουν τον ρυθμό αντίδρασης;
1. Παρέχοντας μια εναλλακτική οδό αντίδρασης: Τα ένζυμα δημιουργούν ένα συγκεκριμένο περιβάλλον μέσα στην ενεργή θέση τους (μια περιοχή στο ένζυμο που συνδέεται με το υπόστρωμα) που διευκολύνει την αντίδραση. Αυτό συχνά περιλαμβάνει:
* Φέρνοντας τα αντιδραστήρια πιο κοντά: Το ένζυμο δρα ως "Matchmaker" προσανατολίζοντας τα αντιδραστήρια με τρόπο που ευνοεί την αλληλεπίδρασή τους.
* Σταθεροποιητικές καταστάσεις μετάβασης: Η ενεργός θέση του ενζύμου μπορεί να δεσμεύεται από τη μεταβατική κατάσταση της αντίδρασης, ένα ενδιάμεσο υψηλής ενέργειας, καθιστώντας την πιο σταθερή και ευκολότερη διαμόρφωση.
* Παρέχοντας όξινες ή βασικές ομάδες: Τα ένζυμα μπορούν να παρέχουν ειδικά υπολείμματα αμινοξέων εντός της ενεργού θέσης τους που μπορούν να δώσουν ή να δεχτούν πρωτόνια (Η+), διευκολύνοντας τα βήματα μεταφοράς πρωτονίων στην αντίδραση.
2. Δεν αλλάζει την ισορροπία της αντίδρασης: Τα ένζυμα δεν επηρεάζουν το τελικό σημείο ισορροπίας της αντίδρασης. Επιταχύνουν μόνο τον ρυθμό με τον οποίο η αντίδραση φτάνει στην ισορροπία.
Παράγοντες που επηρεάζουν την ενζυμική δραστηριότητα:
* Θερμοκρασία: Κάθε ένζυμο έχει μια βέλτιστη θερμοκρασία στην οποία λειτουργεί καλύτερα. Οι ακραίες θερμοκρασίες μπορούν να μειώσουν (βλάβη) το ένζυμο.
* ph: Παρόμοια με τη θερμοκρασία, τα ένζυμα έχουν βέλτιστη περιοχή ρΗ. Εκτός αυτού του εύρους, η δραστικότητα του ενζύμου μπορεί να μειωθεί.
* συγκέντρωση υποστρώματος: Καθώς αυξάνεται η συγκέντρωση υποστρώματος, ο ρυθμός αντίδρασης αυξάνεται επίσης έως ότου το ένζυμο γίνει κορεσμένο με υπόστρωμα.
* Παρουσία αναστολέων: Ορισμένα μόρια μπορούν να συνδεθούν με το ένζυμο και να αποτρέψουν τη λειτουργία του, είτε με εμποδίζοντας την ενεργό θέση είτε για την αλλαγή του σχήματος του ενζύμου.
* Παρουσία ενεργοποιητών: Ορισμένα μόρια μπορούν να συνδεθούν με το ένζυμο και να αυξήσουν τη δραστηριότητά του.
Συνοπτικά: Τα ένζυμα επιταχύνουν τις βιοχημικές αντιδράσεις μειώνοντας την ενέργεια ενεργοποίησης που απαιτείται για να προχωρήσει η αντίδραση. Το κάνουν αυτό με τη δημιουργία ενός συγκεκριμένου περιβάλλοντος στο ενεργό χώρο τους που διευκολύνει την αντίδραση χωρίς να αλλάζει την ισορροπία της αντίδρασης.