酵素は、生体内の化学反応を加速するタンパク質またはタンパク質ベースの分子です。その役割は、化学反応の触媒としての役割です。これは、酵素が一連の反応物または基質の特定の生成物への変化を促進することを意味します。酵素の性質も異なります。たとえば、自然界でのその特定の役割に関しては、各タイプの酵素は、1つのタイプの化学反応の触媒としてのみ機能することができます。一例は、タンパク質を分解し、タンパク質または炭水化物を分解することができないプロテアーゼ酵素です。
別の酵素特性は温度に敏感です。ここで、酵素は摂氏37度の最適温度で最もよく機能します。第三に、酵素はpHの変化にも敏感です。一部の酵素は低pHで最適に機能しますが、高pHで最適な酵素もあります。
酵素の主成分はタンパク質です。酵素はまた、物質の調製と分解に反応して前後に一緒に働きます。酵素の最後の特徴は触媒です。酵素は触媒として、活性化エネルギーを下げることで化学反応を加速します。活性化エネルギーは、化学反応を開始するために必要な最小エネルギーです。
酵素の構造
酵素は、複雑な3D形状に折りたたまれたタンパク質です。各酵素は、基質に結合する3D構造に特定の形状または溝を持っています。酵素の完全な形はハロ酵素と呼ばれます。ハロ酵素は、アポ酵素と補欠分子族の2つの成分で構成されています。
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アポ酵素またはタンパク質成分は、酵素の活性側です。アポ酵素は、基質が付着して反応する場所です。一方、補欠分子族または非タンパク質成分は、補因子と補酵素で構成されています。
補因子は、K、Zn、Fe、Coなどの無機物質で構成されています。対照的に、補酵素は、補酵素A、NADP、NADなどの非タンパク質有機物質です。一部の酵素作用には、補因子と補酵素の両方が必要です。
酵素のしくみ
酵素と基質は、製品を生産する前に基質-酵素複合体を形成します。基質は酵素として機能する物質であり、製品は化学反応の最後に得られる物質です。酵素の働きは2つに分けられます、すなわちロックとキー(ロックおよびキー)および誘導互換性(誘導適合).
ロックアンドキー理論によると、酵素には空の活性面があります。活性部位は、酵素が機能できるように基質が付着する場所です。基質が酵素の活性部位を占めると、酵素は酵素複合体になります。酵素の活性部位は、特定の柔軟性のない形状をしています。このため、特定の基質形態のみが酵素に付着することができます。
一方、誘導適合性仮説は、酵素の活性側が柔軟であると主張しています。酵素の活性部位は、それに付着した基質の形状に応じて変化する可能性があります。