DSCN6187 (Kopiowanie)

172 nialngia - repetytorium dla katulydiitów na akademie ■mm-

Inhibitorami enzymów jest większość trucizn, np. duszące gazy bojowe. a także kurara (zwi^ I te blokują enzym acetylocholinoesletazę w synapsach nerwowych).

+ dam

tlo

<£-OH

6*0

kwas bureztynowy

kwas maioncrwy

Ryc. 5-9. Blokowanie enzymu przez inhibitor; ca. - centrum aktywne enzymu; E - enzym; I - inhibitor

Ryc. 5 - 10. Struktura kwasu bursztynowego i melonowego

5.15. Inne czynniki wpływające na czynność enzymów

Większość czynników, które wpływają na metabolizm, oddziałuje nań właśnie poprzez regulację czynności enzymów. Sprawie tej poświęcimy osobny podrozdział, już po omówieniu procesów metabolicznych, tu ograniczymy się do przedstawienia kilku determinant aktywności enzymatyczne 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, nazywany

optimum termicznym działania enzymu t ryc. 5-11). Jednak w temperaturze 323-330 K większość enzymów traci aktywność: pod wpływem ciepła ich białko ulega dcnaturacji, czyli nieodwracalnej zmianie swojej struktury |_ trzeciorzędowej. Dcnaturacja 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 ma 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 gatunku bakterii rozwijają się na dnie morza w pobliżu gorących źródeł o temperaturze wody do 370 K (prawie 100°C). Pdtzyfl. 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, bawiący 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.

323 333°K I 10 « c

Ryc. 5-11. Krzywa przebiegu reakcji rozkładu H,0, przez enzym katalazę wyizolowany z komórek wątroby ssaka (pH - 7.35). V - tempo reakcji; T - temperatura (JD).

_tVirynow_y.

Lł.echowyv

Upastery*

_gr/ybów) i

^ utrwalano Stężen jubśtratu ss

umożliwiło a także akt w pewnytT Itatalizowi Pcwr uczynniaj Reak adenozyn winnych reakcji q< rozpada (przyśpit Wówczas reakcja | tok, że b -schód?

Wl rozdzie

*•1.6. |

^0l8an_c

''"'De

*hial

Substancje te powodują denaturację enzymów i wraz z kwasami, takimi jak kwas octowy czy ku i-

pil - ujemny logarytm dziesiętny ze stężenia jonów wodorowych (protonów). Liczbowo wyraża się od 0 iki 11 (1-6 - odczyn kwaśny (maleje); 7 - odczyn obojętny; 8- M odczyn zasadowy (narasta).