* 酵素(ロック)は、アクティブサイトを持つ特定の3次元形状を持っています。 この活性部位は、基質の形状に合うように設計された酵素の溝またはポケットです。
* 基質(キー)は、酵素が作用する分子です。 酵素の活性部位に相補的な形状を持っています。
なぜ正確な適合が重要ですか?
* 特異性: 正確な適合により、酵素が他の基質ではなく正しい基質に結合することが保証されます。この特異性は、生物学的反応が効率的かつ正確に発生するために不可欠です。
* 触媒: 活性部位での酵素と基質の間の相互作用は、化学反応を促進します。正確な適合により、酵素と基質の間に一時的な結合が形成され、基質の負担または不安定化に役立ち、反応が進行するのに必要な活性化エネルギーを下げます。
* 効率の最適化: フィットが正確でない場合、酵素は基質に効果的に結合することができず、反応を減速または防止します。
このように考えてみてください: ロックに合わないキーがある場合、ドアを開けることができません。同様に、酵素がその基質に適合しない場合、反応を触媒することはできません。
ただし、「ロックアンドキー」モデルはやや単純化されています。 酵素のアクティブ部位は、基質に対応するために実際にわずかに調整できます。これは、誘導フィットモデルとして知られています 。酵素と基質は両方とも結合するとわずかに形状を変化させ、適合を改善し、触媒効率を向上させます。
モデルに関係なく、重要な点は、酵素と基質が効率的に発生するために非常に特異的な方法で相互作用する必要があるということです。