Awọn ilana ti awọn aṣayan iṣẹ ti ensaemusi ati ọna wọn

Bi awọn kan kuro ti ngbe ọrọ, eyi ti ise bi a ti ṣeto ti ìmọ ibi šiše, awọn sẹẹli ti wa ni nigbagbogbo soro pẹlu awọn ita ayika nkan ati agbara. Lati ṣetọju homeostasis ni o wa nibẹ ni ẹgbẹ kan ti pataki oludoti ti amuaradagba iseda - ensaemusi. Be, iṣẹ ati ilana ti aṣayan iṣẹ ti awọn ensaemusi iwadi pataki eka Biokemisitiri, enzymology a npe ni. Ni yi article, lilo nja apeere, a yoo ro orisirisi ise sise ati awọn ọna ti regulating awọn aṣayan iṣẹ ti ensaemusi atorunwa ni ti o ga osin ati eda eniyan.

Awọn ipo ti pataki ti aipe fun henensiamu aṣayan iṣẹ-ṣiṣe

Biologically lọwọ òjíṣẹ ti o selectively ni ipa mejeji ni assimilation lenu ati ibi Oyan fi han awọn oniwe-katalitiki-ini ninu awọn ẹyin labẹ awọn ipo. Fun apẹẹrẹ, o jẹ pataki lati wa jade ni ohun ti apa ti awọn cell gba to gbe kan kemikali ilana, eyi ti o je ensaemusi. Nitori compartmentation (awọn pipin ti cytoplasm si awọn ojula) antagonistic aati waye ninu awọn oniwe-orisirisi awọn ẹya ati organelles.

Bayi, amuaradagba kolaginni ti wa ni ti gbe jade ni ribosomes ati awọn won ibi Oyan - ni hyaloplasm. Cellular aṣayan iṣẹ-ṣiṣe ilana ti ensaemusi ti o catalyze biokemika aati idakeji, ko nikan pese awọn ti aipe sisan oṣuwọn ti iṣelọpọ, sugbon tun idilọwọ awọn Ibiyi ti agbara be ijẹ-ipa ọna.

multienzyme eka

Igbekale ati iṣẹ-agbari ti awọn ensaemusi, enzymatic pupo kuro ẹyin. Ọpọlọpọ ninu awọn kemikali aati ti o ya ibi ni o wa ni interrelated. Ti o ba ti ni a multistage kemikali ilana ọja ti akọkọ lenu jẹ a reactant fun siwaju, ni idi eyi, awọn aye akanṣe ti ensaemusi ninu awọn cell wa ni kosile paapa strongly.

O gbodo ti ni ranti pe awọn ensaemusi ni o wa nipa iseda o rọrun tabi eka awọn ọlọjẹ. Ati awọn won ifamọ si cellular sobsitireti nitori nipataki si a ayipada ninu awọn oniwe-ara aye iṣeto ni ti onimẹta tabi quaternary be ti awọn ohun elo ọlọjẹ ara. Ensaemusi ati fesi si awọn ayipada ko nikan ni cellular sile bi kemikali tiwqn hyaloplasm, fojusi ti reactants ati lenu awọn ọja, awọn iwọn otutu, sugbon tun to ayipada ninu awọn adugbo ẹyin tabi ni awọn ita ẹya-ara-ọmọ.

Kí nìdí cell pin si compartments

Reasonable ati ki o mogbonwa abemi ẹrọ nìkan iyanu. Eleyi ni kikun kan si aye manifestations ti iwa ti awọn sẹẹli. Fun sayensi chemist oyimbo ko o pe multidirectional enzymatic kemikali aati, fun apẹẹrẹ awọn kolaginni ti glycolysis ati glukosi ko le tẹsiwaju ni kanna tube. Bawo ni, ki o si, idakeji ba waye ninu awọn lenu hyaloplasm kan nikan alagbeka, eyi ti o jẹ awọn sobusitireti fun won iwa? O wa ni jade wipe cellular akoonu - awọn cytosol, - eyiti awọn antagonistic kemikali sii lakọkọ ti wa ni ti gbe jade spatially yà ati ki o ti ya sọtọ pupo agbegbe - compartments. Nitori won ijẹ-aati ti o ga osin ati eda eniyan ti wa ni ofin paapa gbọgán, ati ijẹ-ọja ti wa ni yipada si sinu fọọmu, awọn iṣọrọ si abẹ nipasẹ awọn Odi ti cell ojula. Next, nwọn mu awọn oniwe-atilẹba be. Ni afikun si awọn cytosol, awọn ensaemusi ti o wa ninu organelles: ribosomes, mitochondria, arin, lysosomes.

Awọn ipa ti ensaemusi ni agbara ti iṣelọpọ

Ro awọn oyi decarboxylation ti pyruvate. Ilana ti katalitiki aṣayan iṣẹ ti ensaemusi ti o ti a ti daradara iwadi enzymology. Eleyi biokemika ilana gba ibi ni mitochondria - dvumembrannyh organelles ti eukaryotic ẹyin - ati awọn ẹya agbedemeji ilana laarin awọn anoxic yapa glukosi ati awọn Krebs ọmọ. Pyruvate dehydrogenase eka - PDH - ni meta henensiamu. Ni ti o ga osin ati eda eniyan din awọn oniwe-ṣẹlẹ pẹlu jijẹ fojusi ti acetyl-pẹlu awọn ati Nath, ie ninu awọn idi ti yiyan eko anfani ohun ti of acetyl-pẹlu awọn. Ti o ba ti cell nilo diẹ ipin ti agbara ati ki o nbeere titun acceptor ohun ti fun alaye aati tricarboxylic acid ọmọ, awọn ensaemusi ti wa ni mu ṣiṣẹ.

Ohun ti jẹ allosteric itiju

Ilana ti awọn aṣayan iṣẹ ti ensaemusi le ti wa ni ti gbe jade pẹlu pataki oludoti - katalitiki inhibitors. Won le wa ni covalently sopọ si kan pato agbegbe henensiamu, bypassing awọn oniwe-lọwọ ojula. Eleyi nyorisi si a aye abuku ti awọn ayase be ati laifọwọyi entails a idinku ninu awọn oniwe-enzymatic-ini. Ni gbolohun miran, nibẹ ni allosteric ilana ti henensiamu aṣayan iṣẹ-ṣiṣe. A tun fi ti yi fọọmu ti katalitiki igbese atorunwa oligomeric ensaemusi, i.e. àwọn tí ohun ni meji tabi diẹ ẹ sii polymeric amuaradagba subunits. PDH-eka sísọ ninu awọn ti tẹlẹ akọle wa ni o kan ni meta oligomeric henensiamu: pyruvate dehydrogenase, a dehydrogenase ati degidrolipoil gidrolipoil transatsetilazu.

ilana ensaemusi

Iwadi ni Enzymology mulẹ o daju wipe awọn oṣuwọn ti kemikali aati da awọn mejeeji lori awọn fojusi ati aṣayan iṣẹ ti awọn ayase. Ọpọlọpọ igba, awọn pataki ijẹ-ipa ọna ni ensaemusi ti o nsakoso awọn lenu oṣuwọn ni gbogbo awọn oniwe-ojula.

Wọn ti wa ni a npe ni ilana ati ki o maa ni ipa ni ibẹrẹ lenu ti awọn eka, ati ki o le kopa ninu ọpọlọpọ awọn ti o lọra kemikali sii lakọkọ ni ohun irreversible lenu, tabi da awọn reactants ni eka ojuami ninu a ijẹ-ipa ọna.

Bi o ti wa ni awọn ohun elo ọlọjẹ ara ibaraenisepo

Ọkan ọna nipa eyi ti awọn ilana ti henensiamu aṣayan iṣẹ-ṣiṣe ba waye ninu a cell ni a amuaradagba-amuaradagba ibaraenisepo. Ki ni o? Ilana awọn ọlọjẹ ti wa ni ti dapọ si awọn henensiamu moleku, nipa eyiti wọn ibere ise. Fun apẹẹrẹ, awọn adenylate cyclase henensiamu be lori ni akojọpọ dada ti awọn sẹẹli awo ati ki o le se nlo pẹlu iru awọn ẹya bi homonu ibudo ati awọn ohun elo ọlọjẹ ara sọnu laarin o ati awọn henensiamu. Niwon awọn Abajade yellow homonu ibudo ayipada awọn oniwe-amuaradagba agbedemeji aye ìmúdájú, yi ọna ti igbelaruge awọn katalitiki-ini ti adenylate cyclase ni Biokemisitiri ni a npe ni "ibere ise nitori accession ilana awọn ọlọjẹ."

Protomers ati awọn won ipa ni Biokemisitiri

Yi egbe ti oludoti, bibẹkọ ti a npe ni amuaradagba kinases, yara awọn gbigbe ti awọn anion PO ₄ ^3- gidroksogrupp amino acid ini si a ohun elo ọlọjẹ ara macromolecule. Ilana ti awọn aṣayan iṣẹ ti ensaemusi protomers ni ao kà nipa wa bi apẹẹrẹ ti amuaradagba ayase A. O moleku - tetramer wa ni kq ti awọn meji katalitiki ati meji ilana subunits ati ohun elo ọlọjẹ ara ko ni sisẹ bi awọn ayase bi gun bi awọn ilana ekun fun protomer so a mẹrin ibudó moleku. Eleyi fa transformation ti awọn aye be ti ilana awọn ọlọjẹ, eyiti o nyorisi si awọn Tu ti awọn meji katalitiki ṣiṣẹ amuaradagba patikulu, i.e. bawon protomers. Ti o ba ti lọtọ lati awọn ilana subunits ti ibudó moleku, amuaradagba ayase aláìṣiṣẹmọ eka lẹẹkansi pada si a tetramer, bi waye Association katalitiki ati ilana ohun elo ọlọjẹ ara patikulu. Bayi, awọn ọna awọn ilana ti henensiamu aṣayan iṣẹ-ṣiṣe sísọ loke pese wọn iparọ iseda.

Kemikali ilana ti henensiamu aṣayan iṣẹ-ṣiṣe

Biokemisitiri ati iwadi awọn wọnyi sise ti ilana ti henensiamu ṣiṣe, fosiforilasonu, dephosphorylation. Awọn siseto ilana ti henensiamu aṣayan iṣẹ-ṣiṣe ninu apere yi ni o ni awọn wọnyi fọọmu: amino acid awọn iṣẹku ti awọn henensiamu ti o ni awọn OH ^-, yi won kemikali iyipada nitori ifihan lati fosfoproteinfosfataz. Ni idi eyi, atunse amenable si awọn ti nṣiṣe lọwọ ojula ti henensiamu, ninu eyiti awọn ensaemusi fun idi kan ti o ti wa ṣiṣẹ wọn ati fun elomiran - adinilọwọ. fosfoproteinfosfataz katalitiki-ini ara wọn ti wa ni ofin nipa homonu ni Tan. Fun apẹẹrẹ, eranko sitashi - glycogen - ati ki o sanra ni laarin awọn ounjẹ ti wa ni dà si isalẹ ni ikun ati ngba, tabi diẹ ẹ sii gbọgán, ni duodenum labẹ awọn ipa ti glukagoni - nkan inu henensiamu.

Eleyi ilana ti wa ni mu dara si nipa fosiforilasonu ti distirofiki nipa ikun ensaemusi. Ni awọn ti nṣiṣe lọwọ akoko ti lẹsẹsẹ nigbati ounje ti nwọ lati Ìyọnu sinu duodenum, glukagoni kolaginni ti wa ni mu dara si. Hisulini - ọkan nkan inu henensiamu yi ni awọn Alpha ẹyin ti awọn islets ti Langerhans, - interacts pẹlu awọn ibudo, pẹlu fosiforilasonu ti kanna siseto ounjẹ ensaemusi.

apa kan proteolysis

Bi o ti le ri, awọn ipele ti ilana ti henensiamu aṣayan iṣẹ-ṣiṣe ni cell orisirisi. Fun ensaemusi ti o wa ni ita awọn cytosol tabi organelles (ninu ẹjẹ pilasima tabi ni awọn nipa), awọn ọna ti ibere ni awọn ilana ti haidirolisisi ti ohun elo ọlọjẹ ara ìde CO-NH. O ti wa ni ti beere, niwon iru ensaemusi ti wa ni sise ni ohun aláìṣiṣẹmọ fọọmu. Moleku ti wa ni mọ nipa awọn henensiamu ohun elo ọlọjẹ ara ìka ati awọn ku jẹ koko ọrọ si iyipada ti awọn be ti awọn ti nṣiṣe lọwọ sii. Eleyi nyorisi si ni otitọ wipe awọn henensiamu "pẹlu kan ṣiṣẹ majemu", ti o ni, ni anfani lati ni agba ni papa ti awọn kemikali ilana. Fun apẹẹrẹ, awọn aláìṣiṣẹmọ henensiamu nkan inu trypsinogen ko lẹ ọlọjẹ ounje titẹ awọn duodenum. O gba ibi labẹ awọn iṣẹ ti enteropeptidase proteolysis. Lẹhin eyi ni henensiamu wa ni mu ṣiṣẹ o si ti wa ni bayi ni a npe ni trypsin. Apa kan proteolysis - awọn ilana ni iparọ. Ti o ba waye ni igba bi awọn ibere ise ti ensaemusi ti o ya lulẹ polypeptides ninu ẹjẹ didi.

Ipa ti fojusi ti awọn ti o bere ohun elo ninu awọn cell ti iṣelọpọ

Ilana ti awọn aṣayan iṣẹ ti awọn henensiamu sobusitireti wiwa bojuwo gba ni olubasọrọ afikun "multienzyme eka." Awọn oṣuwọn ti katalitiki aati mu ibi ni orisirisi awọn ipo, jẹ nyara ti o gbẹkẹle lori awọn nọmba ti awọn ohun ti ti awọn ti o bere awọn ohun elo ti jẹ ninu hyaloplasm ẹyin tabi organelles. Eleyi jẹ nitori si ni otitọ wipe awọn iyara ti ijẹ-ipa ọna wa ni taara iwon si awọn fojusi ti awọn starting ohun elo. Ni o tobi reactant ohun ti wa ni be ni cytosol, awọn ti o ga awọn iyara ti gbogbo awọn tetele kemikali aati.

allosteric ilana

Ensaemusi ti aṣayan iṣẹ-ṣiṣe ti wa ni dari ko nikan nipa awọn fojusi ti awọn ti o bere ohun elo, reagents, sugbon o tun awọn effector oludoti, characterized nipasẹ awọn ki a npe ni allosteric ilana. Julọ ti awọn wọnyi ensaemusi wa ni gbekalẹ pẹlu agbedemeji awọn ọja ti ti iṣelọpọ ninu awọn sẹẹli. Nitori awọn effectors ati muse awọn ilana ti henensiamu aṣayan iṣẹ-ṣiṣe. Biokemisitiri afihan wipe awon agbo, ti a npe allosteric ensaemusi ni o wa gidigidi pataki fun awọn ti iṣelọpọ ti ẹyin, bi nwọn ni ohun lalailopinpin giga ifamọ si ayipada ninu awọn oniwe-homeostasis. Ti o ba ti henensiamu lọna awọn kemikali lenu, ie o din kuro awọn oniwe-iyara - o ni a npe ni a odi effector (onidalẹkun). Ni idakeji nla, nigba ti o wa ni ohun ilosoke ninu awọn lenu oṣuwọn, ti o ba de si awọn activator - kan rere effector. Ni ọpọlọpọ igba awọn ti o bere ohun elo, i.e. awọn reactants titẹ sinu kemikali ibasepo mu ipa kan activators. Dajudaju, awọn ọja akoso nipa multistage aati huwa bi inhibitors. Yi iru ilana ti won ko lori awọn ibasepo ti fojusi ti reactants ati awọn ọja, ti a npe heterotrophic.