Τι θα μπορούσε να προστεθεί σε μια αντίδραση καταλυόμενη με ένζυμο μείωση του ρυθμού της;
Παράγοντες που επηρεάζουν την ενζυμική δραστηριότητα:
* Θερμοκρασία:
* αύξηση της θερμοκρασίας: Γενικά αυξάνει τον ρυθμό αντίδρασης μέχρι να επιτευχθεί η βέλτιστη θερμοκρασία. Πέρα από τη βέλτιστη θερμοκρασία, η ενζυμική δραστικότητα μειώνεται λόγω της μετουσίωσης.
* Μείωση της θερμοκρασίας: Επιβραδύνει τον ρυθμό αντίδρασης. Οι χαμηλότερες θερμοκρασίες μειώνουν την κινητική ενέργεια των μορίων, καθιστώντας τις συγκρούσεις λιγότερο συχνές.
* ph:
* Εξαιρετικές τιμές pH: Τα ένζυμα έχουν βέλτιστες περιοχές ρΗ. Η απόκλιση από αυτό το εύρος μπορεί να διαταράξει τη δομή του ενζύμου, μειώνοντας τη δραστηριότητά του.
* συγκέντρωση υποστρώματος:
* Συγκέντρωση χαμηλής υποστρώματος: Περιορίζει τον αριθμό των συμπλοκών ενζύμου-υποβρύου που σχηματίζουν, επιβραδύνοντας την αντίδραση.
* Υψηλή συγκέντρωση υποστρώματος: Τελικά φτάνει σε ένα σημείο όπου όλες οι ενεργές θέσεις ενζύμου είναι κορεσμένες και οι περαιτέρω αυξήσεις της συγκέντρωσης του υποστρώματος δεν θα αυξήσουν τον ρυθμό αντίδρασης.
* Συγκέντρωση προϊόντος:
* Υψηλή συγκέντρωση προϊόντων: Μπορεί να αναστέλλει τη δραστικότητα του ενζύμου μέσω της αναστολής του προϊόντος.
* Αναστολείς:
* Ανταγωνιστικοί αναστολείς: Συνδέστε την ενεργό θέση του ενζύμου, ανταγωνιζόμενος με το υπόστρωμα.
* Μη ανταγωνιστικοί αναστολείς: Δεσμεύονται σε μια θέση διαφορετική από την ενεργό θέση, μεταβάλλοντας το σχήμα του ενζύμου και μειώνοντας τη δραστηριότητά του.
* Μη ανταγωνιστικοί αναστολείς: Δεσμεύονται στο σύμπλεγμα ενζύμου-υποβληθαίου, εμποδίζοντας την αντίδραση να προχωρήσει.
* συγκέντρωση ενζύμου:
* Χαμηλή συγκέντρωση ενζύμου: Μειώνει τον αριθμό των διαθέσιμων ενεργών θέσεων, επιβραδύνοντας την αντίδραση.
Άλλοι παράγοντες:
* ιόντα βαρέων μετάλλων: Μπορεί να παρεμβαίνει στη δομή και τη λειτουργία του ενζύμου.
* Πράκτορες μετουσιώσεως: Χημικές ουσίες όπως τα απορρυπαντικά, τα ισχυρά οξέα και οι βάσεις μπορούν να διαταράξουν την τρισδιάστατη δομή του ενζύμου, καθιστώντας την ανενεργή.
* Παρουσία συμπαράγοντων ή συνένζυμα: Ορισμένα ένζυμα απαιτούν συγκεκριμένους συμπαράγοντες (μεταλλικά ιόντα) ή συνένζυμα (οργανικά μόρια) για να λειτουργούν. Η εξάντληση αυτών μπορεί να μειώσει τη δραστηριότητα.
Πρακτικά παραδείγματα:
* ψυγείο τροφίμων: Επιβραδύνει τις ενζυματικές αντιδράσεις που προκαλούν αλλοίωση.
* Χρησιμοποιώντας έναν συγκεκριμένο αναστολέα ενζύμου για τη θεραπεία μιας ασθένειας: Για παράδειγμα, οι αναστολείς του ACE χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία της υψηλής αρτηριακής πίεσης.
* Προσθήκη συντηρητικών: Ορισμένα συντηρητικά μπορούν να αναστέλλουν τα ένζυμα που προκαλούν αλλοίωση των τροφίμων.
Σημαντική σημείωση: Οι συγκεκριμένοι παράγοντες που επηρεάζουν την ενζυμική δραστικότητα θα διαφέρουν ανάλογα με το ένζυμο και τις συνθήκες αντίδρασης.