* 酵素は非常に特異的です: それらは非常に特異的な3次元形状(立体構造)を持っているため、基質に結合して特定の反応を触媒します。この形状は、その機能にとって重要です。
* pHはタンパク質構造に影響します: 酵素を含むタンパク質は、アミノ酸で構成されています。これらのアミノ酸には、環境のpHに応じて帯電(陽性または陰性)が帯電することができる側鎖があります。
* 酸性環境(低pH): 酸性環境での過剰なH+イオンは、アミノ酸側鎖間の静電相互作用を破壊し、タンパク質の形状の変化につながります。
* 基本環境(高pH): また、過剰なオハイオンはこれらの静電相互作用を破壊し、タンパク質の形状の変化を引き起こします。
* 変性: 酵素の形状が極端なpHのために大幅に変化すると、基質に結合して反応を触媒する能力が失われます。この機能の損失は、変性と呼ばれます。
このように考えてみてください: 酵素をロックとして、その基質を鍵として想像してください。キーには、ロックに完全に適合する特定の形状があります。極端なpHによってロックが形状から曲がっている(変性)した場合、キーはもはやフィットしなくなり、ロックが開くことができなくなります(酵素は反応を触媒することはできません)。
変性の結果:
* 機能の喪失: 酵素はもはやその生物学的役割を実行できません。
* 潜在的な害: 場合によっては、変性酵素は細胞または生物に有害になる可能性があります。
重要な注意: 各酵素には、最適なpH範囲が最適です。この範囲以外では、酵素が変性するまで徐々に活性が低くなります。