Ορισμένοι οργανισμοί ζουν σε πολύ ζεστό ή όξινο περιβάλλον, τα ένζυμα τους λειτουργούν με κύτταρα ατόμων γιατί όχι;

Έχετε δίκιο, οι οργανισμοί που ζουν σε ακραία περιβάλλοντα, όπως πολύ καυτά ή όξινα μέρη, έχουν ειδικά ένζυμα που μπορούν να λειτουργήσουν σε αυτές τις συνθήκες. Ωστόσο, αυτά τα ένζυμα δεν θα λειτουργούσαν απαραιτήτως καλά στα κύτταρα ενός ατόμου και εδώ γιατί:

* Βέλτιστη θερμοκρασία: Τα ένζυμα έχουν ένα συγκεκριμένο εύρος θερμοκρασίας όπου λειτουργούν καλύτερα. Τα ανθρώπινα ένζυμα βελτιστοποιούνται για την κανονική θερμοκρασία του σώματος (περίπου 37 ° C ή 98,6 ° F). Τα ένζυμα από ακραίαφιλοι, από την άλλη πλευρά, έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες. Η εισαγωγή αυτών των ενζύμων σε ένα ανθρώπινο κύτταρο πιθανότατα θα διαταράξει τη λεπτή ισορροπία των βιοχημικών αντιδράσεων του κυττάρου.

* ευαισθησία pH: Τα ένζυμα είναι επίσης ευαίσθητα στο ρΗ. Τα ανθρώπινα ένζυμα λειτουργούν καλύτερα σε ελαφρώς αλκαλικό ρΗ (περίπου 7,4). Οι οργανισμοί που ζουν σε όξινα περιβάλλοντα έχουν ένζυμα που είναι προσαρμοσμένα σε χαμηλότερες τιμές ρΗ. Αυτά τα ένζυμα θα μπορούσαν ενδεχομένως να βλάψουν τη λεπτή ισορροπία του εσωτερικού περιβάλλοντος του ανθρώπινου κυττάρου εάν εισάγονται.

* Δομή και λειτουργία: Οι συγκεκριμένες αλληλουχίες αμινοξέων και οι δομές 3D των ενζύμων υπαγορεύουν τη λειτουργία τους. Τα ένζυμα από ακραίαφιλοι έχουν εξελίξει μοναδικές δομές και τροποποιήσεις για να αντέξουν ακραίες συνθήκες. Αυτές οι διαφορές στη δομή ενδέχεται να μην είναι συμβατές με τα σύνθετα βιοχημικά μηχανήματα μέσα σε ανθρώπινα κύτταρα.

Συνοπτικά: Ενώ οι οργανισμοί που ζουν σε σκληρά περιβάλλοντα έχουν εξελίξει ένζυμα με μοναδικές ιδιότητες, αυτά τα ένζυμα δεν θα λειτουργούν απαραιτήτως σε ένα ανθρώπινο κύτταρο. Η προσαρμογή τους σε ακραίες συνθήκες θα μπορούσε πραγματικά να διαταράξει τη λεπτή ισορροπία του εσωτερικού περιβάλλοντος του κυττάρου.