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なぜ酵素は1つの物質でのみ機能するのですか?

酵素は1つの物質では *のみ *機能しませんが、高度な特異性を持っています 。これは、それらが特定の特定の分子を含む反応と相互作用し、触媒する可能性がはるかに高いことを意味します。 。 その理由は次のとおりです。

* 形状とフィット: 酵素は、活性部位を持つ一意の3次元構造を持っています。このアクティブサイトは、特定のキー、つまり基質にのみ適合するロックのようなものです。活性部位の形状と化学的特性は、基質を相補的であり、完璧なフィットを可能にします。

* 弱い相互作用: 基質が活性部位に結合すると、酵素と基質の間に水素結合やファンデルワールスの力が形成されます。これらの相互作用は複合体を安定させ、反応が起こるように基質を正しい方向にします。

* 誘導フィット: 酵素の活性部位が最初に基質に適合するように完全に形作られていない場合があります。ただし、基質が結合すると、酵素はその形状をわずかに変化させて収容することができ、相互作用をさらに強化できます。

特異性の例外と重要性:

酵素は非常に特異的ですが、同様のとの反応を触媒することがあります 基質。反応が発生するのに必要な類似性の程度は、酵素によって異なります。

特異性は重要です:

* 効率: 酵素は、無関係な反応にエネルギーを無駄にすることなく、特定の反応を標的とすることにより、非常に効率的に機能します。

* 精度: 彼らは、適切なタイミングで適切な場所で正しい反応が起こることを保証し、細胞内の生化学プロセスの正確な調節を可能にします。

* 多様性: 酵素の特異性により、生化学的反応の膨大な配列が発生し、生命の複雑さをサポートします。

例:

* lactase 牛乳に含まれる砂糖である乳糖を分解しますが、グルコースやフルクトースのような他の糖を分解しません。

* ペプシン タンパク質を分解する消化酵素ですが、炭水化物や脂質では機能しません。

要約すると、酵素は独自の3次元構造のために高度な特異性を持っています。これにより、特定の基質を含む反応と相互作用して触媒することができます。この特異性は、生物における生化学プロセスの効率的で正確で多様な機能にとって重要です。

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