酵素は、細胞内の反応を加速し、体の代謝を管理するのに役立つ生物学的触媒です.
議論の中で「酵素」という言葉が出てくるときはいつでも、触媒、基質、阻害、代謝など、それに関連して必ず見つかる特定の言葉があります。酵素は本質的に触媒であるため、触媒という用語は特に重要ですが、具体的には、有機的に形成されるものであるため、「生物触媒」と呼ばれます。それを念頭に置いて、いくつかの詳細に進みましょう.
触媒とは?
やらなければならない仕事がたくさんある場合、一人でやるとかなりの時間がかかります。ただし、誰かが作業を手伝ってくれると、プロセスがスピードアップし、作業がより速く完了します。触媒は、余分な人と同じことをします。プロセスまたは化学反応をより速く開始または終了させます。触媒でもある酵素は、体内の微細なプロセスをより速く発生させることにより、人体の働きを容易にします.
たとえば、ルーチンのペプチド結合切断反応は室温で約 400 年かかるため、明らかにプロセスをスピードアップする何かが必要です。酵素は反応を劇的にスピードアップするので、私たちの生物学的スーパーヒーローと同じくらいかもしれません.
DCコミックスのキャラクター、フラッシュは光速を超えることができます。 （写真提供：Pixabay）
その例は、酵素が身体のプロセスと持続可能性に必要な程度についてのアイデアを与えるはずです.酵素が私たちの代謝にとって非常に重要であることを考えると、その機能と目的の詳細を調べてみましょう.
酵素の仕組み
伸びたバネ。 （写真提供：Pixabay）
酵素を泉と考えてください。使用中はバネが伸びて変形しますが、作業が完了すると元の形状に戻ります。酵素も同様の働きをします。化学反応中、酵素は反応を促進するためにその組成または形態を変化させることがあり、タスクが完了すると元の状態に戻り、酵素に永続的な変化は残りません.
抑制
他の誰かと一緒に仕事をしている例（上記）で、仕事が終わったと思ったら、その人に仕事をやめるように頼むことができますが、酵素は仕事をやめるように頼むことはできません.幸いなことに、酵素の働きを止める阻害剤と呼ばれる物質があります。この停止プロセスは抑制と呼ばれます。
2 種類の阻害:
- リバーシブル
- 不可逆的
このように考えてみてください…丸太で火をつけようとしていると想像してください。風が強ければ火は消えますが、風が弱まればまた火をつけて火をつけ続けることができます。一方、火に水をかけると、火が消えるだけでなく、丸太やその他すべてが濡れてしまいます。つまり、同じ材料で再び火をつけることはできません.
可逆的阻害と同じ原理です。阻害剤が存在すると、酵素は生成物を作ることができませんが、阻害剤が存在しなければ、酵素は生成物を作ることができます!
上記の可逆的抑制の例で述べたように、火が燃えています。強風がなければ、火が燃えます。 (写真提供:Sandis Ruperts/Shutterstock)
不可逆的阻害では、阻害剤が酵素を一瞬停止させると、阻害剤が存在しなくても、酵素は生成物を生成できなくなります。
不可逆的抑制の例で述べたように、火が消されています。火の上に水がかかった場合、同じ材料を使用して再び火をつけることはできません。 （写真提供：Pixabay）
酵素は本来、活性部位と非活性部位という異なる部位を持っています。
2 つの異なる道路、分岐 (写真提供:Pixabay)
2 つの道路を想像してみてください。1 つは幅が広く、頻繁に使用される道路で、もう 1 つは非常にめったに使用されない非常に狭い道路です。どちらも同じ目的地に到着しますが、別の道です。これは、それぞれアクティブ サイトと非アクティブ サイトの場合です。幅の広い道路は、主に結合と反応に使用される活性部位です。もう 1 つの狭い道は非アクティブ サイトで、トラフィックが多すぎる場合に阻害剤が結合するために主に使用されます。
3 種類の可逆的阻害
3 種類の抑制に入る前に、シナリオを想像する必要があります。何か仕事をしたいと想像してみてください。あなたの体と意図が一緒になったとき、仕事が起こり、仕事の最終製品が完成します。ここでの酵素はあなたであり、意図は基質（酵素が反応する化学物質）であり、あなたとあなたの意図は働きにつながり、働くことは酵素と基質（酵素と呼ばれる）の反応によって形成される複合体に相当します基質複合体）。最終生成物 — 完了する作業 — は、反応の最終生成物に相当します。
競争の抑制
上記のシナリオを考慮して、仕事をしなければならないのに怠けていると想像してください。これは、仕事の意図と競合します。動かないほど怠け者になり、怠け者は仕事をするというあなたの意図と戦うかもしれませんが、怠惰を避けることができれば、あなたは仕事をするでしょう.これを競合阻害といいます。阻害剤は最初の段階で遊離酵素と反応し、酵素は基質または阻害剤のいずれかと結合するために競合する必要があります.
非競争的抑制
あなたは健康で、仕事をするつもりはあるが、インターネットが遅いという別のシナリオを想像してみてください。これには 2 つの方法があります。遅いインターネットが仕事に影響を与え、意図したにもかかわらずそれを行うことができないか、遅いインターネットに最終的に不満を感じて仕事をしたくなくなります。これは非競合的阻害と呼ばれ、阻害剤は遊離酵素または酵素基質複合体のいずれかと結合できます。
競争力のない抑制
最後に、仕事をするつもりでいるが、コンピューターのバッテリーが切れたため、作業内容が保存されなかったというシナリオを想像してみてください。これは非競合的阻害と呼ばれ、阻害剤は酵素基質複合体のみに結合するため、作用のみが影響を受けます。
3 つのケースすべてで、怠惰、遅いインターネット、またはバッテリー切れがなければ、作業をスムーズに完了することができました。同様に、阻害剤が存在しない場合、酵素は完全に機能し、反応は完全に進行します。これは、小さな酵素が私たちの体の機能をどのように助けるかについての簡単な理解です!
