د پروټینز انزايماتیک فعالیت څه شی دی؟ د پروټینونو انزايمیک فعالیت: بېلګې

زمونږ د بدن د کار - ډیره پیچلې پروسه کې چې د حجراتو په میلیونونو لاس لري، د بېلابېلو موادو په زرګونو. خو هلته يوه ساحه ده چې په بشپړه توګه د ځانګړو پروتين، پرته چې د انسان او يا حيوان ژوند به په بشپړه توګه ناشوني وي پورې اړه لري. لکه څنګه چې تاسو ښایي اټکل، موږ د انزایمونو په اړه اوس خبرې.

نن موږ به د انزايمي په پام کې د پروټينو دنده. دا د ژونکيميا يوه ستره سيمه.

څرنګه چې د دغو موادو په اساس د پروټينو دي مېشتو، نو دوی د هغوی له خوا په پام کې شي. تاسو بايد پوه شي چې په د 19th century د 30s د لومړي ځل انزايمونو کشف شول، یوازې د ساینس پوهانو ته د هغوی لپاره یو لږ او ډېر یونیفورم تعریف ته یوه پېړۍ څخه زيات کړ، تر څو د. نو هغه څه چې دنده له خوا د پروټین انزايمونو سرته رسيږي؟ په دې، او همدارنګه د خپل جوړښت او د مثالونو غبرګونونه تاسو به له دې ماده زده کړي.

تاسو باید پوه شي چې نه هر پروتين آن په تيوري وي يو انزايم،. Globular پروټينو یوازې د سره د نورو عضوي مرکباتو احترام او هڅونکې فعاليت نندارې توان جوړوي. لکه څنګه چې په دې ټولګي د ټولو طبيعي مرکباتو، انزايمونو د امينو اسيد شونو څخه جوړ شوي دي. په یاد ولرئ چې د پروټينو (مثالونه چې به د ماده کې وي) انزايمي فعالیت کولای شي له خوا د یو چا molar ډله په پرتله 5000 کوچنۍ ده یوازې ترسره شي.

يو انزايم، څه ده د عصري تعریف

انزايمونو - یو د بيولوژيکي کتلست اصلي. هغوی د وړتیا له امله د reactants (substrates) تر منځ د نږدې تماس د غبرګون چټک، لري. موږ کولای شو، چې د پروټينو انزايمي دنده - یو بهیر د ژونکيميا غبرګونونه دي چې د يوه اورګانيزم بې catalysis. یوازې د دوی یوه وړه برخه کولای شي په لابراتوار کې کېدلی شی.

دا بايد په نښه شي چې په دې سیمه کې شتون لري چې په په وروستیو کلونو کې د ځينو برياليتوب په. ساینس پوهانو په تدريجي ډول د درملو له مصنوعي انزايمونو چې نه یوازې د اقتصادي موخو لپاره وکارول شي رامنځته نږدې راغلي وو، خو هم. دا انزايمونه چې په اغیزمنه توګه کولای شي حتی د لومړنۍ سرطان د وړو سیمو کې له منځه وړي دي.

د انزايم کوم برخو کې په مستقیم ډول په غبرګون کې لاس؟

په یاد ولرئ چې، سره په تماس لايه نه د انزايم ټول بدن، خو یوازې یوه کوچنۍ برخه د چې د فعال ځای په نامه نه دي شاملې. دا د هغوی د بشپړتیا لپاره اصلي ملکیت دی. دا مفهوم دې معنا ده چې د انزايم داسیستم دهیلې په فورمه کې د لايه او د هغوی د فيزيکي او کيميايي ځانتياوې. موږ کولای شو، چې د هغه انزایمونو دنده په لاندې ډول په دې صورت کې دی:

• د هغوی د اوبو د مرمۍ د سطحي څخه ښکته راځي.
• يو deformation شته (د تضادونو، د مثال په توګه).
• وروسته له هغه چې په فضا کې د یوه ځانګړې لاره ترتيب شوي دي، په داسې حال کې روان نژدې يو بل ته.

دغه عوامل د غبرګون چټکه شي. اوس راځئ چې د انزایمونو او عضوی کتلست تر منځ پرتله کړي.

لکه څنګه چې تاسو کولای شي وګورئ، د پروټينو انزايمي دنده مشخصوي ته اړتیا لري. په خپله به هم اضافه چې د دغو پروټينو ډیر هم ځانګړي ډولونه لري. په ساده، د بشر د انزایمونو په سختۍ لپاره د ګینه کې خوګ مناسب.

د انزایمونو د جوړښت په اړه مهم معلومات

د دغو مرکباتو د جوړښت دی ژر تر ژره درې کچه تجرید. د لومړني جوړښت کولای شي د امينو اسيد شونو چې د هغه انزایمونو برخه له خوا په ګوته شي. څرنګه چې د پروټينو انزايمي دنده، مثالونه چې مونږ په وار وار په دې ليکنه یادونه، کولای شي یوازې د مرکباتو د ځانګړو کتګوریو کې ترسره، د هغوی په دقیقه توګه په دې اساس په ګوته کړي ده دریښتینو.

لکه څنګه چې په ثانوي کچه، د ملحقاتو څخه د الحاقايه له خوا د بانډونو چې ښايي د دغو امينو اسيد شونو تر منځ واقع اضافي ډوله وسيله ټاکل کيږي. دا اړیکو هایدروجن، electrostatic، اوب، او van der Waals تعامل. لکه څنګه چې د تشنج چې د انزايم په بیلابیلو برخو کې د دغو اړیکو سبب په پایله کې α-حلقه، کېږو او β-رشتې توليديږي.

دريمه جوړښت دی، د دې حقیقت چې د polypeptide ځنځیر نسبتا لویه برخه په ساده قات په پایله کې. په پایله رشتې شپولونو په نامه دي. په پای کې، د دې جوړښت وروستۍ جوړېدو وروسته د یوه باثباته متقابل عمل په مختلفو زمینو تر منځ رامنځته کېدلی شي. دا بايد په ياد ولرو چې د منطقې په خپله له يو بل سره په يو په بشپړه خپلواکه توګه روان د جوړښت شي.

ځينې چې دعامه ځانګړنو

په خاصه توګه، د polypeptide ځنځیر چې له همدې څخه جوړه شي، نو د تقريبا 150 امينو اسيد شونو څخه جوړه ده. کله چې شپولونو کې له يو بل سره تعامل، globule جوړه کړه. څرنګه چې د دنده ده د انزايمي فعال ځايونو پر بنسټ د دوی لخوا ترسره، باید د دغه بهیر په ارزښت پوه.

د ډومین په خپله د ده د دې حقیقت چې په خپل جوړښت امينو اسيد شونو تر منځ ګڼ شمیر تعامل شتون لري. د هغوی شمېر ډېر د ځان لپاره شپولونو کسانو تر منځ د غبرګون د لوړو. په دې ډول، د دوی ترمنځ د جوف په نسبي ډول د مختلفو عضوي محلولونه کړنې "منونکو". د 20-30 مکعب angstrom چې د اوبو د څو مالیکولونو غوټو په امر حجم. ډول شپولونو چې زياتره هغه په بشپړه توګه بې ساری دری بعدي جوړښت، چې د ده سره په بشپړه توګه په مختلفو دندو د کړنو سره تړاو لري.

فعال ځايونه

د قانون په توګه، د فعالو ځايونو په کلکه شپولونو منځ کې موقعيت لري. سره سم، چې د هر غږوي د غبرګون په ترڅ کې يو ډېر مهم رول لري. له امله د منطقې په دې ترتیب د انزايم په سيمه کې د پام وړ انعطاف، خوځښت موندل. دا خورا مهم دي، ځکه چې د انزايمي دنده يوازې هغه مرکبات چی مناسب کولای شي د خپلو درې اړخيز دريځ بدلون ترسره کړ.

polypeptide بانډ د انزايم د بدن اوږدوالی تر منځ، او د څومره پیچلې دندې ترسره دوی، یو مستقیم لینک شته. اختلاط رول دواړه ترلاسه له خوا د د په بشپړه توګه نوي منطقې د جوړيدو د هڅونکې چې دعامه تر منځ او له امله د غبرګون فعال ځای د جوړولو په.

يو شمېر پروټينونه، انزايمونو (مثالونه - lysozyme او glycogen) په اندازه (129 او 842 امينو اسيد شونو، په ترتیب سره) ډېر توپیر لري، که څه هم د غبرګون دی catalyzed د د همدې ډول کيمياوي بانډونو هیلۍ. د توپير دادی چې ډیر ستر او لوی انزايمونو کولای شي په فضا کې د خپل دریځ، چې د زيات ثبات او ډاډ ښه کنترول د غبرګون سرعت.

د انزايمونو اصلي طبقه بندي

اوس مهال د منلو وړ او په نړۍ کې په پراخه کچه دی د معياري ډلبندۍ. د هغې په وينا، دا شپږو ټولګيو کې، سره د اړوندو subclasses ده. موږ يوازې د اساسي پام کې ونیسي. دلته هغوی عبارت دي له:

1. Oxidoreductases. تحريک ریډوکس غبرګونونه - د په دې صورت کې د انزایمونو فعالیت.

2. Transferases. کېدای شي د لاندې ډلو تر منځ د انتقال substrates ترسره:

• يو د کاربن واحدونو.
• د aldehydes او ketones د پاتې دي.
• Acyl او glycosyl برخې.
• Alkyl شونو (په توګه استثنا کولای نه CH3 ورکوم).
• نایتروجن اډو.
• ډلې پکې فاسفورس.

3. Hydrolases. په دې صورت کې د انزايمي وظيفه دا ده ترڅو د مرکباتو د لاندې ډولونو د پروټينو cleave:

• Esters.
• Glycosides.
• Esters، او thioesters.
• د پېپټايډ بانډونو ډول.
• د اړیکو ډول CN (د همدې پېپټايډ پرته).

4. Lyases. آیا د disengaging ډلو سره د يو دوه بانډ ورپسې د جوړښت وړتیا لري. سربیره پر دې، هلته ښايي د inverse پروسه ترسره: ټاکل ډلو سره یوځای ته بانډونو دوه برابره کړي.

5. Isomerases. په دې صورت کې د پروټينو انزايمي دنده isomeric catalysis غبرګون پیچلی کړی دی. دا ډلې د لاندې انزايمونو شامل دي:

• Racemase، epimerase.
• Tsistransizomerazy.
• Intramolecular oxidoreductases.
• Intramolecular transferases.
• Intramolecular lyase.

6. Ligases (بل په توګه synthetase مشهور). دوی د ATP ویشل داسې حال کې چې ځينې د اړیکو د جوړولو په کار وړل کيږي.

دا اسانه ګورې چې د پروټينو انزايمي وظيفه دا ده زياته کچه مهم، لکه څنګه چې تقریبا دي تر يوه حده د کنټرول د غبرګونونه اخلي ستاسو په بدن ځای هره ثانیه په ټولو.

سره لايه د متقابل عمل وروسته د انزايم څه پاتې کیږي؟

زیاتره وخت، د انزايم يو پروټين globular اصل، چې د فعال مرکز د ده له خوا د خپل همدغه امينو اسيد شونو استازيتوب. په نورو ټولو حالاتو کې، د مرکز په برخه کې په کلکه سره دا prosthetic ډلې او یا د PLP (ATP، د مثال په توګه) نښلول، د اړیکو څومره کمزوری دی. د کتلست یو holoenzyme په نامه، او د هغې د پاتیشونو، د جوړ ATP apoenzyme لرې کولو وروسته.

په دې ډول، د دې ځانګړنه انزايمونو طبقه بندي په لاندې ډلو له مخې:

• ساده hydrolase، lyase، او isomerase، چې په عمومي ډول نه د PLP اډه نه لري.
• انزایم پروتين (مثالونه - ځينې امیناز) څخه جوړه یوه ډله prosthetic (lipoic اسيد، د مثال په توګه). دا ډله د peroxidase ډیر شامل دي.
• Enizmy د کوم لپاره چې د اړتيا د PLP پیاوړتیا. دا kinases، او همدارنګه د oxidoreductases تر ټولو شامل دي.
• نور د کتلست، چې د ترکیب دی تر اوسه په بشپړه توګه پوه نه.

ټول مواد دي چې د لومړۍ ډلې يوه برخه دي په پراخه کچه د خوړو په صنعت کې کارول. نور ټول د کتلست لپاره خپل د فعالولو ډېر ځانګړو شرايطو ته اړتيا لري او له همدې امله یوازې په ځینو لابراتواري تجربو سره په بدن کې د کار، او یا. په دې ډول، د انزايمي دنده - دا يوه ډېره ځانګړې غبرګون، چې په هڅونې (catalysis) کې د بشري او يا د حيواناتو د بدن د ښه تعریف شرايطو د ځينو ډولونو غبرګونونه لري.

په فعال ځای څه پیښیږي، او یا ولې انزايمونو نو په اغیزمنه توګه کار کوي؟

مونږ په وار وار ویلي چې د انزايمي catalysis تفاهم مهم د فعال مرکز رامنځته کړې ده. دا ده چې د لايه ځانګړي الزامي، چې په داسې شرايطو لرونکي دي، ډېر فعال غبرګون. د دې لپاره چې تاسو لپاره د پوه هلته د تعاملاتو د پیچلتیا په حال ترسره کړل، چې پېښ یو ساده مثال ورکړئ ګلوکوز تخمر، دا ځل 12 انزايمونو ضروري! په همدې ستونزمن متقابل یوازې دا حقیقت چې د يو پروتين چې د انزايمي دنده ترسره لري د مشخصوي په لوړه کچه له امله ممکنه شي.

د انزايمونو مشخصوي ډولونه

دا مطلق. په دې صورت کې د مشخصوي چې يواځې يوه کې ښودل شوي، په کلکه تعریف ډول انزايم. په دې ډول،. Urea تعامل يوازې د يوريا. سره lactose د شيدو په توګه دا د هر شرايطو لاندې د غبرګون داخليږي. دا هغه څه دنده له خوا د پروټينو ترسره، په بدن انزايمونو.

سربیره پردې، د ډله کې غيرمعمولې مطلق مشخصه نه ده. څرنګه چې د نوم له پوه شي، په دې صورت کې شته په کلکه د عضوی مرکباتو (esters، پیچلي شرابو يا aldehydes په ګډون) د يو ټولګي "لیوالتیا" ده. د مثال په توګه، د پيپسين، کوم چې د د معدې د مهمو انزایمونو یو، یوازې د پېپټايډ بانډونو hydrolysis مشخصه توګه په ګوته کوي. الکول ډيهايډروجينېس سره د شرابو په ځانګړې توګه په تعامل او laktikodegidraza د الفا-hydroxy اسيدونو څخه بل هر څه ویشل نه.

دا هم پیښیږي چې د مرکباتو يوه ځانګړې ډلې انزايمي دنده ځانګړتیا، خو د ځانګړو شرایطو سره سم، د انزایمونو کولای شي په عمل خپل اصلي د موادو "مقصد" څخه بيخي بل راز. په دې صورت کې د کتلست ته د موادو د ځانګړو ټولګي "، ووب"، خو د ځانګړو شرایطو سره سم دا cleave او د نورو تړنګونو (حتمي معادل نه). که څه هم، په دې صورت کې، د غبرګون به ډېر ورو ورو ځي.

په پراخه توګه د (Trypsin) ددې توان لري چې د پېپټايډ بانډونو عمل مشهور، خو څو خلک پوه شي چې دا د پروتين چې په د معدې او د انزايم دنده ترسره کوي، ښايي د مختلفو اېسټر مرکباتو غبرګون.

په پای کې، د د نوري په مشخصه توګه شتون لري. دغه انزايمونه سره د موادو د پراخو تعامل لست په بشپړه توګه، خو یوازې د لاندې د دې شرط چې دوی د یو ښه تعریف نوري ځانتياوې لري. نو، په دې صورت کې د پروټينو انزايمي وظيفه دا ده ترڅو د عمل د اصل سره ډير ورته انزايمونو، د کتلست او عضوی اصلي نه ده.

د catalysis موثریت کوم عوامل وټاکي؟

نن، دا باور دي، چې عوامل چې د انزایمونو موثریت له خورا لوړې کچې د معلومولو لپاره دا دي:

• تمرکز اغېز.
• اړخيز پوهاوي اغېز.
• د غبرګون د فعال مرکز بيلابيلو لارو.

په عمومي توګه، د موادو د غلظت د اغېز نه څخه چې په عضوی catalysis غبرګونونه توپير لري. په دې صورت کې د دغه ډول لايه تمرکز، چې د نورو ټولو شيانو په فعال مرکز د حل د حجم د ورته د ارزښت په پرتله څو ځله زيات دی. په غبرګون مرکز په انتخابي ماليکيول موادو چې باید له یو بل سره غبرګون ته حاضرې. دا یو ستونزمن کار نه ده چې فکر کوم، چې د دې اغېز به په يوه زیاتوالی سبب د کیمیاوي غبرګون کچه د اندازه څو امر.

کله چې يو معياري کیمیاوي پروسه سرته ورسيږي، نو خورا مهم دي، چې د ده د اړیکو مالیکولونو به له يو بل سره ټکر برخه ده. په ساده، د د ټکر په وخت کې د مالیکول د جوهر باید په ټینګه سره خپلوان يو بل ته د لرونکې شي. له امله دا حقیقت چې ده لاندې جبر ترسره، نو ټولو ښکیلو برخو کې د ځانګړو کرښې ترتيب شوي دي، د catalysis غبرګون دی چې په د انزايم فعال ځای لکه د يو وار په اړه درې امر له خوا د چټک.

له مخې په دې صورت کې multifunctionality دا چې په ورته وخت کې (يا په کلکه همغږي) عمل په ماليکول د د فعال ځای د ټولو برخو ملکیت موادو "درملنه" ته اشاره کوي. پکې نه یوازې د یو (ماليکيول) ده په مناسب په فضا کې ثابت (پورته وګورئ.)، خو هم ډېر د خپلو ځانګړنو بدلوي. دا ټول په ګډه سره له دې چې د انزايم ډير اسانه کېدو پر لايه عمل په توګه د اړتیا لامل ګرځي.