Enzimler Hangi Makromoleküllere Örnek Verilir?

Hangi Makromoleküllerin Örnekleri Dahildir?

 Bir makromolekül, bir enerji formunu diğerine dönüştürmek gibi belirli bir işlevi yerine getirebilen herhangi bir maddedir. Bu tür moleküllerin bazı örnekleri, polipeptidler olan enzimlerdir. Dehidrasyon ve membran füzyonu gibi biyokimyasal reaksiyonları katalize eden katalizör görevi görürler. Enzimler ayrıca çevresel faktörlere maruz kaldıklarında denatüre olabilir, açılabilir veya oksitlenebilir.

Biyokimyasal reaksiyonları

katalizleyin Enzimler, çok çeşitli biyokimyasal süreçleri katalize edebilen doğal moleküllerdir. Enzimlerin spesifik amino asit yan zincirleri, substrat veya onun ara ürünlerinden biri ile reaksiyona girebilir. Çoğu enzim yalnızca bir veya birkaç substrat bileşiği üzerinde çalışır, ancak bu her durumda geçerli değildir. Bazı durumlarda, bir enzim birden fazla reaksiyon turunu katalize edebilir.

Enzimlerin aktif bölgeleri, belirli çevresel koşulları sağlamak için tasarlanmıştır ve çevredeki ortamın etkisine tabidir. Ortam sıcaklığının değiştirilmesi reaksiyon hızını artırırken, sıcaklığın düşürülmesi hızı azaltır. Aktif bölgede oluşan kimyasal bağlar da sıcaklık değiştikçe değişir. Aktif bölge amino asit kalıntıları ortama bağlı olarak spesifik özelliklere sahiptir. Değişen pH seviyeleri, bir enzimin aktivitesi üzerinde derin etkilere sahip olabilir.

Reaktanların konformasyonel alanı

Reaktiflerin bir enzimin aktif bölgesine bağlanması, reaktanları birbirine yakın tutarak konformasyonel alanını azaltır. Bu uygun yönlendirme, istenen reaksiyonu kolaylaştırır. Enzimin aktif bölgesi, aynı çarpışma frekansına sahip olmak için katalizlenmemiş bir molekülün çözelti içinde olması gereken konsantrasyon olan etkili bir konsantrasyona sahip olduğunda, reaksiyona katalitik denir. Etkili teorik konsantrasyonlar gerçekçi olmasa ve elde edilmesi imkansız olsa da, yine de birçok enzimin büyük katalitik özelliklerinin kanıtıdır. Enzimler, katalizlenmemiş hallerine göre büyük oran artışları sağlayabilir.

Bir katalitik enzim, reaktanlar ve ürünler arasındaki enerji bariyerini azaltabilir. Bu, reaksiyonun aktivasyon enerjisini düşürür. Ayrıca, bir geçiş durumunu destekleyen reaktanların serbest enerjisini düşürür. Bu nedenle, bir enzim çeşitli biyokimyasal reaksiyonlara katılabilir. Biyokimyasal reaksiyonlarda kullanılan kataliz mekanizmasını anlamak önemlidir. Bu temel ilke, enzimlerin kimyasal reaksiyonların hızını nasıl artırabileceğini açıklar.

Dehidrasyonu katalizleyin

Polimerlerin parçalanması, etil etanoat oluşumu gibi kimyasal reaksiyonları içerir. Biyolojik makromoleküllerin parçalanması, yoğunlaşma ve hidroliz olarak da bilinen elektron alışverişini içerir. Hidroliz bir su molekülü salar ve bir tür enerji depolayan makromolekül olan trigliseritleri oluşturur. Katalizör dehidrasyon enzimleri, bu sürece dahil olan makromoleküllerin örnekleridir.

Dehidrasyon sürecini katalize eden enzimler yapılarına göre sınıflandırılabilir. Örneğin, ribozomlar, peptit bağları olarak da bilinen amino asitler arasındaki amid bağının oluşumunu katalize eder. Ribozom katalitik bölgesi hem protein hem de RNA’dan oluşur. Bazı durumlarda, bu reaksiyonu katalize eden enzimler ribozimler olarak bilinir.

Makromoleküllerin parçalanması, hücresel süreçler için enerji açığa çıkarır. Bu tepkiler iki ana gruba ayrılabilir: hidroliz ve dehidrasyon. Bu süreçlerin her biri, yeni bir bağ başlatmak için enerji gerektirir. Hücresel faaliyetler için enerji açığa çıkardığı için hidroliz işlemi daha verimlidir. Hidroliz, ilk dehidrasyon reaksiyonu türüdür, ardından dehidrasyon reaksiyonu gelir.

Biyolojik makromoleküller polimerlerdir

Biyolojik makromoleküller polimerlerdir. Monomerleri bir araya getirerek inşa edilirler. Bu reaksiyonlar tarafından oluşturulan polimerler, monomerlerden daha düşük bir ozmotik basınca sahip olacaktır. Ayrıca bu reaksiyonun yan ürünleri olarak su moleküllerini serbest bırakacaklar. Bu makromoleküllerin yapısını anlamak önemlidir. İşte burada dehidrasyon enzimleri devreye giriyor.

Hidroliz, dehidrasyon sentezinin tersidir. İşlem tamamlandığında monomer iki hidrojen atomuna ve bir hidroksil grubuna sahip olacaktır. Bu süreç, bağları kırarak enerjiyi serbest bırakır. Ayrıca yeni bağ oluşumu için kullanılan hidrojeni de serbest bırakır. Hidroliz, bir monomeri parçalama yöntemidir. Monomer daha sonra yeni bir polimer yapmak için kullanılabilir.

Taşınmayı katalizleyin

Enzimler, kimyasal reaksiyonlarda kilit oyunculardır. Enzimler, bir substratı diğerine dönüştürmek için enerji kullanan katalizör görevi görür. Bir substrat ile reaksiyona girdiklerinde, reaksiyonu gerçekleştirmek için daha az enerji gerektiren bir ara kompleks oluştururlar. Bu kararsız ara ürün, reaksiyon ürünlerine ayrılır ve enzimin diğer substrat molekülleri ile reaksiyona girmesine izin verir. Enzimler, belirli bir amaca ulaşmak için birçok substrat molekülü ile reaksiyona girebilir.

Genel olarak enzimler, metabolitlerin ve diğer bileşiklerin bir karışımında bulunur. Enzimlerin miktarı ve işlevselliği vücudun koşullarına göre değişir. Farklı bileşiklerin bir konumdan diğerine taşınmasında hayati bir rol oynarlar. Enzimler ayrıca atık ürünlerin bir hücresel ortamdan diğerine taşınmasına da yardımcı olur. Ancak bir enzimin bir süreçteki rolü nedir? Enzimler, hücresel metabolizmadan çeşitli endüstrilere kadar birçok işlem için önemlidir.

Değerli tıbbi faydalar

Enzimlerin endüstriyel uygulamalarına ek olarak değerli tıbbi faydaları vardır. İnsanlık tarihinde şarap mayalamak, ekmek mayalamak ve bira yapmak için kullanılmışlardır. Enzimler yara iyileşmesinde önemlidir ve hatta bazı hastalıkları teşhis edebilir. Bununla birlikte, bazı enzimler, bir hücrenin genel metabolizmasında yalnızca küçük bir rol oynayabilir. Bir enzimin ne olduğunu merak ediyorsanız, sürece kısa bir giriş, onu daha iyi anlamanıza yardımcı olacaktır.

Enzimler, bir kimyasal reaksiyonda katalizör görevi görmenin yanı sıra, kimyasal grupların taşıyıcıları olarak da hizmet edebilirler. Bir koenzimin yaygın bir örneği, bir oksidasyon-indirgeme reaksiyonunda bir elektron taşıyıcı görevi gören nikotinamid adenin dinükleotittir. Tek bir nikotinamid adenin dinükleotit molekülü, ikinci bir substrattan bir hidrojen iyonu ve iki elektron alabilir. Ortaya çıkan reaksiyon, elektronları bir substrattan diğerine aktarır.

Membran füzyonunu

katalizleyin Membran füzyonunu katalize eden enzimler tipik olarak bir lipit çift tabakasına bağlanmış en az bir proteinden oluşur. Konumlarına bağlı olarak, birden fazla proteine ​​​​bağlanabilirler. Mutasyonlar, bu ortak bağlantılı proteinin doğasını değiştirebilir. Fonksiyonel bir tahlil, etkileşim halindeki çeşitli proteinlerin rollerini belirlemek için yararlı bir yöntemdir. Bu enzimler tarafından kullanılan mekanizma, bir membran lipid çift tabakasının proksimal yaprakçığına yerleştirmek için bir amfipatik sarmalın kullanılmasını içerir.

İki ayrı füzyon turu, Sec17 ve Sec18’in varlığını gerektirir. Sec17, SNARE kompleksine bağlanır ve ilk füzyon turunu sağlar. Sec18 ve Sec17 ayrıca cis-SNARE kompleksinin sökülmesini destekleyerek füzyon sürecine katkıda bulunur. Sec17 ve Sec18, ikinci füzyon turu sırasında ATP hidrolizine bağlı demontajda hayati bir rol oynar.

SNARE aracılı füzyondaki

rolü SNARE aracılı füzyondaki rolüne ek olarak, Sec17’nin apolar halkası diğer işlevlerde de önemli bir rol oynar. İlk turda, Sec17 proteininin, çift katmanların yakın bir şekilde apozisyonu yoluyla zar füzyonunu desteklediği gösterildi. İkinci turda, SNARE’e bağlı proteinin, füzyona yol açan lipid yeniden düzenlemelerini tetiklediği bulundu.

Bir hemifüzyon sapının oluşumu, son füzyon aşamasını karakterize eder. Gövde, zarın dış katmanını sıkıştırarak süreci yönlendirir ve sitozolik kuyruklar, gözeneğe girerek onu genişlemeye gönderir. Yeni açılan gözenek sıklıkla hemifüzyon yapısına geri döner. Gözeneğin bu tersine dönmesi, füzyonun membran füzyon sürecinde önemli bir adım olabileceğini göstermektedir.

Genetik bilginin ifadesini katalizleyin

Enzimler, kimyasal reaksiyonları kolaylaştıran, katalizör görevi gören proteinlerdir. Tek başlarına veya bir kompleks içinde bir alt birim olarak ortaya çıkabilirler. Genellikle substratlarından daha büyüktürler. Enzimler, katalitik bölge ve bağlanma bölgesi olmak üzere iki farklı kısım içerir. Katalitik bölge, enzimin substratına bağlanan ve reaksiyonu katalize eden kısmıdır. Enzimler ayrıca, diğer moleküllerin enzime bağlanabileceği ve aktivitesini artırabileceği, allosterik bölgeler olarak bilinen başka parçalara da sahip olabilir.

Vücudumuzdaki tüm hücreler enzim içerir, ancak bazıları diğerlerinden daha önemlidir. Enzimler, kimyasal reaksiyonlar için bir tür katalizördür ve ana rolleri, bir substratı diğerine dönüştürme sürecini hızlandırmaktır. Sentetik veya biyolojik olarak üretilebilirler. Kimyasal reaksiyonları tamamlamanın en hızlı yoludur ve süreci yaklaşık bir milyon kat hızlandırabilirler. İnsan vücudu günde yaklaşık 200 enzim üretir.

Her enzimin EC numarası atanır

Enzimler aktivitelerine ve substrat özgüllüklerine göre sınıflandırılır. Her enzimin EC numarası atanır. Koenzimler, enzimin aktif bölgesine bağlanan organik veya inorganik moleküllerdir. Koenzimler, elektronları, protonları ve kimyasal grupları enzim ve substrat arasında hareket ettirir. Bu koenzimler NADH ve NADPH ve FMN’dir (flavin mononükleotid).

Doğal olarak oluşan nükleik asitlerin yanı sıra, birçok sentetik genetik polimer moleküler kalıtım içerir. Bu, araştırma için yeni dizi uzayları açtı. Bu keşifler, çeşitli kimyalarda detaylandırılmış birkaç katalizör vermiştir. Biyoteknolojide yardımcı olacaklar. Dolayısıyla, bir girişimciyseniz ve işinizin performansını artırmanın en iyi yolunu arıyorsanız, sentetik genetik ihtiyaçlarınıza cevap olabilir.