Habang binabasa mo ang artikulong ito, nangyayari ang iba't ibang proseso ng biyolohikal at kemikal sa katawan. Ang mga proseso sa katawan ay hindi maaaring ihiwalay mula sa papel ng napakaliit na molekula, kabilang ang mga enzyme, isa sa mga ito. Alamin kung ano ang mga enzyme, kung paano gumagana ang mga ito, at ang mga salik na nakakaimpluwensya kung paano gumagana ang mga ito sa katawan.
Ano ang mga enzymes?
Ang mga enzyme ay mga molekula ng katalista na maaaring mapabilis ang bilis ng mga reaksiyong kemikal sa mga selula. Para sa papel na ito, ang mga enzyme ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa buhay at kinakailangan sa iba't ibang mga proseso ng biyolohikal at kemikal sa katawan. Maraming uri ng enzymes ang tumutulong sa paghiwa-hiwalay ng malalaking molekula sa mas maliliit na piraso – na ginagawang mas madali para sa katawan na masipsip. Mayroon ding iba pang mga enzyme na tumutulong sa pagbubuklod ng dalawang molekula sa isang bagong tambalan. Ang pag-andar ng mga enzyme ay kailangan din sa proseso ng pag-iimbak at pagpapalabas ng enerhiya, pagpaparami, paghinga, at maging ng paningin. Gayunpaman, kawili-wili, ang bawat enzyme ay gumagana para lamang sa isang partikular na uri ng kemikal na reaksyon sa katawan. Ang molekula na bagay ng isang enzyme sa isang kemikal na reaksyon ay tinatawag na substrate. Samantala, ang mga molekula na nagreresulta mula sa mga reaksiyong kemikal na tinutulungan ng mga enzyme ay tinatawag na mga produkto. Ang substrate ay sasailalim sa isang pagbabago sa isang produkto sa bahagi ng enzyme na tinatawag na aktibong site (aktibong site). Ang ilang uri ng mga enzyme ay hindi maaaring gumana nang walang tulong ng mga non-protein molecule na tinatawag na cofactor. Halimbawa, ang enzyme carbonic anhydrase ay hindi maaaring gumana nang walang tulong ng mga zinc ions upang maisakatuparan ang tungkulin nito na mapanatili ang balanse ng acid-base ng katawan.Paano gumagana ang mga enzyme
Ang paraan ng paggana ng mga enzyme ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng dalawang modelo, katulad ng modelo kandado at susi pati na rin sa mga modelo induced-fit. Ano ang pagkakaiba?1. Modelo kandado at susi
modelo kandado at susi ay ang lumang paraan ng paggawa ng mga enzyme na nalikha noong 1894. Sa modelong ito, ang proseso ng paggawa ng mga enzyme ay kinabibilangan ng aktibong site na may geometric na hugis ayon sa geometry ng isang partikular na substrate. Dahil dapat may angkop na geometric na hugis ang mga ito, tanging mga partikular na substrate lang ang makakapasok sa aktibong site ng enzyme kung magkatugma ang mga ito - tulad ng mga piraso. palaisipan o isang susi at isang susi (kandado at susi).2. Modelo induced-fit
modelo kandado at susi ay na-update na ngayon sa isang modelo na tinatawag na modelo induced-fit. Hindi parang model kandado at susi matibay, modelo induced-fit Ipinapalagay na ang enzyme ay may nababaluktot na hugis at ang substrate ay may kakayahang matukoy ang panghuling hugis ng enzyme upang simulan ang proseso ng reaksyon. Sa modelo induced fit, Ipinaliwanag din na ang ilang mga compound ay maaaring magbigkis sa mga enzyme ngunit mabibigo na tumugon. Ito ay maaaring mangyari kapag ang enzyme ay sumailalim sa labis na pagbabago ng hugis. [[Kaugnay na artikulo]]Mga salik na nakakaapekto kung paano gumagana ang mga enzyme
Ang aktibong site ng enzyme bilang isang lugar para sa mga reaksiyong kemikal na mangyari ay napakasensitibo sa kapaligiran ng enzyme. Ang mga salik na nakakaapekto sa kung paano gumagana ang mga enzyme ay kinabibilangan ng:1. Temperatura
Karamihan sa mga enzyme ay gumagana nang mahusay sa normal na temperatura ng katawan, na nasa paligid ng 37 degrees Celsius. Kung ang temperatura sa kapaligiran ng enzyme ay bahagyang bumababa, ang pagiging epektibo ng enzyme ay may posibilidad na bumagal. Ang mga pagbabago sa temperatura na lampas sa limitasyon ng pagpapaubaya ng enzyme ay maaaring makaapekto sa mga kemikal na bono sa aktibong lugar ng enzyme. Ang kundisyong ito ay naglalagay sa aktibong site sa panganib na maging hindi gaanong "matalino" sa pagbubuklod sa partikular na substrate nito. Kung ang temperatura sa kapaligiran ng enzyme ay masyadong mataas, ang enzyme ay nasa panganib na ma-denatured upang mawala ang hugis at kakayahang pabilisin ang reaksyon.2. pH
Ang balanse ng mga acid at base ay nakakaapekto rin sa pag-andar at pagpapatakbo ng mga enzyme. Ang mga residue ng amino acid sa aktibong site ng enzyme ay kadalasang alkaline o acidic sa kalikasan. Kung ang pH ay nagbabago, tulad ng acid ay nagiging alkaline o vice versa, ang substrate ay magiging mahirap na magbigkis sa enzyme. Halimbawa, ang mga enzyme sa bituka ay gumagana nang mahusay sa pH na 7.5. Samantala, ang mga enzyme sa tiyan ay epektibong gumagana sa pH 2 dahil ang kapaligiran ng organ na ito ay talagang mas acidic.Ang ilang mga halimbawa ng mga sikat na enzyme
Narito ang ilang halimbawa ng mga enzyme na maaaring alam mo na:- Ang lipase enzyme, ay gumaganap ng papel sa pagbagsak ng taba upang ito ay ma-absorb sa bituka
- Amylase enzyme, na nakapaloob sa laway upang i-convert ang starch sa asukal
- Maltase enzyme. Ang enzyme na ito sa laway ay gumaganap ng isang papel sa conversion ng maltose (disaccharide) sa glucose (monosaccharide).
- Trypsin enzyme, na kasangkot sa pagtunaw ng protina sa mga amino acid
- Lactase enzyme, gumaganap ng isang papel sa pag-convert ng lactose sa gatas sa glucose at galactose