Sekcja C - Enzymy
Hasła | |
T ermodynamika |
Znajomość termodynamiki, stanowiącej opis relacji między różnym: j formami energii i wpływu energii na materię, pozwala rozstrzygnąć czy dany proces fizyczny jest możliwy. Elementem wiążącym pierwszą i drugą zasadę termodynamiki jest funkcja termodynamiczna określana mianem energii swobodnej (G). Jednostką energii jest dżul (J) lub kaloria (cal). |
Energia aktywacji i stan przejściowy |
Aby zaszła reakcja biochemiczna, musi być pokonana bariera energetyczna związana z przekształceniem cząsteczki substratu w stan j przejściowy. Stan przejściowy ma w przebiegu reakcji największą energię swobodną. Różnica energii swobodnej między substratem a stanem przejściowym nazywana jest energią aktywaqi (AG*). Enzym stabilizuje stan przejściowy i zmniejsza wartość AG*, zwiększając przez to szybkość przebiegu reakqi. |
Zmiana energii swobodnej |
Różnica poziomu energii między substratem a produktem nazywana jest zmianą energii swobodnej (Gibbsa) (AG). Ujemna wartość AG wskazuje, że reakcja jest termodynamicznie korzystna we wskazanym kierunku, ale dodatnia wartość AG wskazuje, że reakcja jest termodynamicznie niekorzystna i aby zajść we wskazanym kierunku, wymaga nakładu energii. Reakcja energetycznie niekorzystna jest często napędzana przez powiązanie jej z reakcją energetycznie korzystną, taką jak hydroliza ATP. |
Równowaga reakcji |
Reakcja chemiczna często znajduje się w stanie równowagi dynamicznej. Stała równowagi (K) określa stosunek stężeń substratu i produktu w momencie równowagi. Enzymy nie zmieniają położenia równowagi, ale przyspieszają jej osiągnięcie, zwiększając szybkość reakcji w kierunku zarówno wprost, jak i odwrotnym. |
Tematy pokrewne |
J Wprowadzenie do enzymów (Cl) Inhibicja enzymów (C4) Kinetyka enzymów (C3) Regulaq'a aktywności enzymatycznej (C5) |
Termodynamika Znajomość termodynamiki pozwala stwierdzić, czy dany proces fizyczny jest możliwy i jest niezbędna do zrozumienia, dlaczego białka fałdują się, osiągając natywną strukturę przestrzenną, dlaczego niektóre reakcje katalizowane przez enzymy wymagają dopływu energii, w jaki sposób mięśnie wytwarzają siłę mechaniczną itd. Termodynamika (z greckiego: ther-