Фактори, определящи каталитичната ефективност на ензимите

Ензимите увеличават скоростта на реакциите, в които катализират време. Например, уреазата ускорява хидролизата на урея в пъти при pH 8 и 20 ° C. Как ензимите успяват да проявят толкова необичайно висока каталитична активност при толкова меки условия?

Има четири основни фактора (таблици 9-7), които определят способността на ензимите да ускоряват химичните реакции.

Конвергенция и ориентация.

Таблица 9-7. Фактори, влияещи върху каталитичната ефективност на ензимите

ефективност

Ензимът е способен да свързва субстратна молекула по такъв начин, че атакуваната от ензима връзка да се намира не само в непосредствена близост до каталитичната група, но и правилно ориентирана по отношение на нея. В резултат на това вероятността ES комплексът да достигне преходно състояние се увеличава значително (Фиг. 9-13).

Напрежение и деформация: индуцирано съответствие. Прикрепването на субстрат може да причини конформационни промени в ензимната молекула, които водят до напрежение в структурата на активния център, а също така до известна степен деформират свързания субстрат, като по този начин улесняват постигането на преходно състояние от ES комплекса.

фактори

Фигура: 9-13. Схематично представяне на процесите на конвергенция и ориентация по време на взаимодействието на субстратна молекула S с каталитична група в активния център на ензим Е.

активния център

Фигура: 9-14. Индуцирано съответствие между активното място на ензима и напрегнатата форма на субстратната молекула.