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なぜ酵素は重要な触媒なのですか?

酵素は、いくつかの理由で非常に重要な触媒です。

1。反応の高速化:

*酵素は、それ以外の場合はゆっくりと発生する化学反応を劇的に加速し、生物に役立つようになります。これは、反応が開始するのに必要な活性化エネルギーを低下させ、分子が産物を相互作用して形成するのがはるかに容易になるためです。

2。特異性:

*酵素は非常に特異的です。つまり、各酵素は通常、1つまたは非常に少数の反応のみを触媒します。この特異性は、酵素のユニークな3次元形状によるものであり、特定の基質の形状(それが作用する分子)に完全に適合しています。

3。規制:

*酵素活性は、以下を含むさまざまなメカニズムによって厳密に制御できます。

* アロステリック規制: 活性部位以外の部位での分子の結合は、酵素の形状と活性を変える可能性があります。

* フィードバック阻害: 反応の産物は、それを生成した酵素を阻害し、過剰生産を防ぎます。

* 共有結合修正: リン酸塩のような化学グループを追加または除去すると、酵素を活性化または非アクティブ化できます。

4。軽度の反応条件:

*酵素は、生細胞に見られる軽度の条件(たとえば、通常の温度やpH)で見つかった穏やかな条件下で反応を起こすことができます。酵素がなければ、これらの反応は極端な温度または過酷な化学物質を必要とし、細胞に損傷を与えます。

5。人生に不可欠:

*酵素は、以下を含むすべての生物学的プロセスに不可欠です。

* 代謝: エネルギーのために食物を分解し、必須分子の構築、廃棄物の除去。

* DNAの複製と修復: 遺伝情報のコピーと維持。

* 細胞シグナル伝達: セル間の通信。

* 免疫応答: 病原体に対する防御。

要約: 酵素は、反応を高速化し、特異性を提供し、容易に調節され、軽度の条件下で機能し、すべての生命プロセスに不可欠である非常に効果的な生物学的触媒です。それらは細胞の「ワークホール」であり、生物の信じられないほどの複雑さと効率を可能にします。

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