DSCN6187 (Kopiowanie)

172 Białonia - rypcn torium dla kandydatów aa akademie

Inhibitorami enzymów jest większość trucizn, np. duszące gazy bojowe, a także kurant (z*^ te blokują enzym acctylócholinoestcrazę w synapsach nerwowych).

c—o 'ot

fot

fc

i-o

kwas bursztynowy kwasmalono/iy

Ryc. 5 - 9. Blokowanie enzymu przez inhibitor; Ryc. 5 - 10. Struktura kwasu bursztynowego i c.a. - centrum aktywne enzymu: li - enzym; I - inhibitor malonowego

5.1.5. Inne czynniki wpływające na czynność enzymów

Większość czynników, które wpływają na metabolizm, oddziałuje nań właśnie poprzez reguł** czynności enzymów. Sprawie tej poświęcimy osobny podrozdział, już po omówieniu procesój metabolicznych, tu ograniczymy się do przedstawienia kilku determinant aktywności enzymatyczny Temperatura. W zasadzie wzrost temperatury przyspiesza reakcję (większa częstość i energia interakcji molekuł). Ta sama reakcja szybciej przebiega w temperaturze 309 K (36°C) niż w temperaturze 273 K (0°C). Szybkość reakcji podwaja się przy wzroście temperatury o każde 10 K. Temperaturę, w której procesy katalizowane przez enzymy zachodzą najszybciej, nazywam

323 333°K I

Ryc. 5-11. Krzywa przebiegu reakcji rozkładu H_;0, przez enzym katalizę wyizolowany z komórek wątroby ssaka (pH ■ 7,35). V - tempo reakcji; T - temperatura (JD).

optimum termicznym działania enzymu (ryc 5-11) Infcą w temperaturze 323-330 K większość enzymów traci aktywność: pod wpływem ciepła ich białko ulega denaturacji, czyli nieodwracalnej zmianie swojej struktury trzeciorzędowej. Denaturacja enzymów sprawia, że komórki nie są w stanie prowadzić procesów metabolicznych. Fakt ten tłumaczy nam. dlaczego w wysokiej temperaturze większość organizmów ginie. Od dawna zjawisko to wykorzystywane jest praktycznie podczas gotowania bądź pasteryzowania potraw, które nu na celu zabijanie drobnoustrojów. Jak zawsze w przyrodzie, są wyjątki od tej reguły. Na przykład niektóre sinice żyją w gorących źródłach w temperaturze osiągającej 373 K (Park Narodowy Yellowstone w USA). Pewne gatunki bakterii rozwijają się na dnie morza w pobliżu gorących źródeł o temperaturze wody do 370 K (prawie IOO°C). Odczyn. Podobnie jak optimum termiczne, dla każdego enzymu istnieje pewne optymalne pH Środowiska zbyt kwaśne lub zbyt zasadowe hamują reakcję. Na przykład pepsyna (enzym wydzielany przez komórki żołądka, trawiący białko) działa jedynie w środowisku kwaśnym (optymalne pH 2). Natomiast proteolityczny enzym trzustki trypsyna katalizuje reakcję w środowisku zasadowym, optymalnie przy pH 8,5. Większość enzymów dla optymalnego katalizowania reakcji wymaga środowiska obojętnego, zaś silne kwasy i zasady powodują ich denaturację.

Utrwalacze. Inhibitorami enzymów są również związki organiczne, np. alkohole (zwłaszcza metylowy i etylowy), aldehydy (np. formaldehyd, glutaraldehyd), a także sole metali ciężkich Substancje te powodują denaturację enzymów i wraz z kwasami, takimi jak kwas octowy cn k»»

pH • ujemny logatylm dziesiętny ze stężenia jonów wodorowych (protonów). Liczbowo wyraża się od 0 4) ¹U* - odczyn kwaśny (maleje); 7 - odczyn obojętny; K-14 odczyn zasadowy (narasta).