Vsebina
- Osnove encima
- Pojasnjena uredba o encimih
- Zaviranje povratnih informacij: Opredelitev
- Zaviranje povratnih informacij: Primer
Encimi so beljakovine, ki katalizirajo ali močno pospešijo številne vitalne kemijske reakcije, ki se v telesu dogajajo ves čas.
To pomeni, da količina "začetne" kemikalije v reakciji ali substratu hitreje izginja, medtem ko se količina "končanih" kemikalij ali izdelkov hitreje kopiči. Čeprav je to kratkoročno zaželeno, kaj se zgodi, ko je količina izdelka zadostna, vendar je še vedno veliko substrata, da bi encim deloval?
Na srečo celic imajo način, da "govorijo" z encimi iz zgornjega toka, da bi jim sporočili čas, da se upočasni ali ustavi. Tako je povratna inhibicija encimov, oblika regulacije povratnih informacij.
Osnove encima
Encimi so prožni proteini, ki pospešijo biokemične reakcije, tako da lažje substratne molekule prevzamejo fizično razporeditev molekule izdelka, pri čemer sta oba običajno zelo tesno kemično povezana.
Ko se encim veže s svojim specifičnim substratom, pogosto sproži a konformacijska sprememba v molekuli in jo nagovarja v smeri, da je bolj nagnjen k oblikovanju molekule izdelka. V kemijskem računovodskem smislu se to olajšanje reakcije, ki bi se sicer zgodilo prepočasi za življenje, zgodi, ker encim znižuje aktivacijska energija reakcije.
Nekateri encimi delujejo tako, da z upogibanjem fizično zbližamo dve molekuli substrata, zaradi česar reakcija poteka hitreje, ker lahko substrati lažje izmenjujejo elektrone, kemične vezi.
Pojasnjena uredba o encimih
Ko je čas, da enzim naročim, da se ustavi, ima celica več načinov, kako to storiti.
Eno je skoz tekmovalna inhibicija encima, kar se zgodi, ko snov, ki zelo spominja na substrat, vnesemo v okolje. To encim "trik" navezuje na novo snov namesto na predvideno tarčo. Nova molekula se imenuje konkurenčni inhibitor encima.
V nekonkurenčna inhibicijase na novo uvedena molekula veže tudi na encim, vendar na mestu, ki je odstranjeno od tam, kjer izvaja svojo aktivnost na svojem substratu, imenovano alosterični spletnega mesta. To moti encim s spreminjanjem njegove oblike.
V alosterična aktivacija, osnovna kemija je enaka kot pri nekonkurenčni inhibiciji, le v tem primeru encimu reče, da pospeši, ne upočasni, s spremembo oblike, ki jo molekula veže na mesto alosteric.
Zaviranje povratnih informacij: Opredelitev
V inhibicija povratnih informacij, izdelek se uporablja za uravnavanje reakcije, ki ustvarja ta proizvod. Do tega pride, ker lahko sam produkt deluje kot zaviralec encimov v določenih koncentracijah, več reakcij "pred tok" od mesta, kjer se tvori.
Ko se molekula, za katero lahko mislite, da je C, napaja dva koraka v reakciji, da deluje kot alosterni zaviralec proizvodnje B iz molekule A, zato ker se je v celici nabralo preveč C. Z manj A se pretvori v B zahvaljujoč alosterični inhibiciji s C, manj B postane v C, in to se zgodi, dokler ne porabimo dovolj C, da ga odvzamemo iz encima A-B, da se reakcije spet začnejo izvajati.
Zaviranje povratnih informacij: Primer
Sintezo ATP, univerzalno valuto goriv živih celic, nadzorujemo z inhibicijo povratnih informacij.
Adenozin trifosfat ali ATP je nukleotid iz ADP ali adenozin-difosfata s pripojitvijo fosfatne skupine na ADP. ATP prihaja iz celičnega dihanja, ATP pa deluje kot alosterni inhibitor encimov na različnih stopnjah procesa celičnega dihanja.
Čeprav je ATP gorivna molekula in je zato nepogrešljiva, je kratkotrajna in se spontano vrne na ADP, če jo najdemo v visokih koncentracijah. To pomeni, da bi presežek ATP odpadel le, če bi šlo v celico zaradi sinteze večjih količin, kot je posledica zaviranja povratnih informacij.