Τι προκαλεί ένα σύμπλεγμα ενζύμου-υποβρύου;
1. Δομή ενζύμου:
* Ενεργός ιστότοπος: Τα ένζυμα έχουν ένα συγκεκριμένο τρισδιάστατο σχήμα με μια περιοχή που ονομάζεται ενεργός τοποθεσία. Αυτός ο ιστότοπος έχει σχεδιαστεί για να δεσμεύεται με ένα συγκεκριμένο μόριο υποστρώματος.
* Μοντέλο κλειδώματος και κλειδιού: Ο ενεργός τόπος και το υπόστρωμα ταιριάζουν μαζί σαν κλειδαριά και κλειδί. Αυτή η ακριβής προσαρμογή εξασφαλίζει ότι μόνο το σωστό υπόστρωμα μπορεί να δεσμεύεται με το ένζυμο.
* Μοντέλο προσαρμογής: Μια πιο σύγχρονη άποψη υποδηλώνει ότι η ενεργή θέση του ενζύμου μπορεί να αλλάξει ελαφρώς το σχήμα του για να φιλοξενήσει το υπόστρωμα, ενισχύοντας την εφαρμογή.
2. Δέσμευση υποστρώματος:
* Μη ομοιοπολικές αλληλεπιδράσεις: Το ένζυμο και το υπόστρωμα δεσμεύονται μέσω αδύναμων, μη ομοιοπολικών αλληλεπιδράσεων όπως:
* δεσμούς υδρογόνου: Μορφή μεταξύ πολικών ομάδων.
* Ιονικά ομόλογα: Μορφή μεταξύ των αντίθετα φορτισμένων ομάδων.
* Van der Waals Δυνάμεις: Αδύναμα αξιοθέατα μεταξύ όλων των μορίων.
* υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις: Αλληλεπιδράσεις μεταξύ μη πολικών ομάδων.
3. Σχηματισμός του συμπλόκου ενζύμου-υποβρύου:
* Η αλληλεπίδραση μεταξύ του ενεργού θέσης του ενζύμου και του υποστρώματος δημιουργεί το σύμπλεγμα ενζύμου-υποβληθαίου.
* Αυτό το σύμπλεγμα είναι παροδικό και υπάρχει μόνο για μια σύντομη περίοδο.
* Φέρνει το υπόστρωμα στον σωστό προσανατολισμό για να συμβεί η αντίδραση.
4. Κατάλυση:
* Μόλις σχηματιστεί το σύμπλεγμα, το ένζυμο διευκολύνει τη χημική αντίδραση.
* Το ένζυμο μειώνει την ενέργεια ενεργοποίησης της αντίδρασης, καθιστώντας το πιο γρήγορα.
* Το ένζυμο δεν αλλάζει την ισορροπία της αντίδρασης. Επιταχύνει μόνο τον ρυθμό με τον οποίο φτάνει στην ισορροπία.
Συνοπτικά:
Ένα σύμπλοκο συμπλέγματος ενζύμου-υποβρύου λόγω της συγκεκριμένης προσαρμογής μεταξύ του ενεργού θέσης του ενζύμου και του υποστρώματος του. Αυτή η δέσμευση διευκολύνεται από αδύναμες, μη ομοιοπολικές αλληλεπιδράσεις. Ο σχηματισμός συμπλόκου είναι ζωτικής σημασίας για την τοποθέτηση του υποστρώματος στον σωστό προσανατολισμό για το ένζυμο να καταλύσει την αντίδραση.
