Enzimlerin Yapısı ve Özellikleri

Kimyasal reaksiyonlar enerji bakımından incelendiğinde en do termik yani ortamdan enerjiye olan ve ek XO termik yani ortama enerji veren olmak üzere iki gruba ayrılır.
Ancak her iki reaksiyon tipinin de başlayabilmesi için sisteme mutlaka dışarıdan belli miktarda enerji verilmesi gerekir.
İşte kimyasal reaksiyonların başlayabilmesi için dışarıdan alınması gereken minimum enerji miktarına aktivasyon enerjisi diyoruz.
Ayrıca katalizör kavramını da bilmemiz gerekir.
Katalizör, kimyasal reaksiyonların hızını arttıran ancak reaksiyon sonunda kimyasal olarak değişime uğramayan maddelere verilen isimdir.
Canlı hücrelerde biyokimyasal reaksiyonların gerçekleşmesinde görev alan biyolojik katalizör lere enzim adı verilir.
Şimdi 300 amino asitten oluşmuş bir protein düşünün.
İste bu protein enzimin bulunmadığı bir ortamda 7 yılda hidroliz edilirken enzim varlığında yaklaşık 300 saniyede hidroliz edilir.
Ayrıca enzimler herhangi bir biyokimyasal reaksiyonun aktivasyon enerjisini de düşürebilir.
Böylece canlı hücreler daha az enerji harcayarak bu reaksiyonu gerçekleştirebilir.
Enzimlerin aktivasyon enerjisini düşürmesi, vücuttaki biyokimyasal reaksiyonların hücrelere zarar vermeyen daha düşük sıcaklık derecesinde meydana gelmesini sağlar.
Örneğin bir molekül glikozu canlı vücudu dışında yakarak karbondioksit ve suya dönüştürmek için gereken sıcaklık yaklaşık 160 santigrat derecedir.
Ancak bu reaksiyon canlı hücrelerde enzimler sayesinde 36 buçuk 37 santigrat derece arasında gerçekleşir.
Şimdi bu grafiği inceleyelim.
Morley çizdiğim enzim siz bir tepkimeye gösteriyor.
Sarı ile gösterdiğim de enzimler.
Bunu aktivasyon enerjisine bakarak anladım.
Bu aralık enzim kullanılmayan reaksiyonun aktivasyon enerjisini gösteriyor ve burası da enzim kullanılan reaksiyonun aktivasyon enerjisi.
Ne demiştik?
Enzimler aktivasyon enerjisini düşürüyordu.
Enzimler, girdikleri reaksiyondan nitel, yani yapısal ve nicel yani miktar sal olarak hiçbir değişime uğramadan çıkarak aynı reaksiyonu defalarca hatalı izleme özelliğine sahiptir.
Şimdi de enzimlerin yapısını inceleyelim.
Enzimler yapılarına göre basit enzim ve bileşik enzim olmak üzere ikiye ayrılır.
Basit enzimler sadece proteinden oluşur.
Pepsi'nin üre, az nikolaj gibi enzimler.
Basit enzimler bileşik enzimlerin yapısında protein kısma ek olarak protein olmayan kısımda bulunur.
Bileşik enzimlerin protein kısmını APU enzim protein olmayan yardımcı kısımla da ko faktör denir.
Yardımcı kısım organik ya da inorganik yapıda olabilir.
Eğer bir enzimin yardımcı kısmı organik bir bileşik ise buna özel olarak koenzim denir.
Apu enzim ve kol faktör birlikte hollow enzimi oluşturur.
Yani aslında bileşik enzimleri Holloway enzim diyoruz.
Bileşik enzimler de örnek verelim.
Örneğin karbonik an hidrojen adını verdiğimiz bir enzim yardımcı kısım olarak çinko elementini ihtiyaç duyar.
Primat de karbon silaj enzimi ise koenzim olarak organik bir bileşik olan B 7 vitaminine yani bir proteine ihtiyaç duyar.
Yani yardımcı kısım minerallerden ve vitaminlerden oluşabiliyor.
Enzimin hangi maddeye etki edeceğini APA enzim kısmı belirler.
Apu enzimlerin aktif ulaşabilmesi için ko faktör gereklidir.
Her APA enzim kendine özgü bir ko faktör ile çalışır.
Ancak bir KOV faktör birden çok APA enzim çeşidiyle çalışabilir.
Bundan dolayı APA enzim çeşide ko faktör ve koenzim çeşidinden daha fazladır.
Canlılarda protein sentezi, kas kasılması, sinirsel iletim, oksijenli solunum, üreme, büyüme gibi birçok metabolik reaksiyon gerçekleşir.
Bu gibi metabolik reaksiyonların her birinde farklı bir enzim görev alır.
Enzimin etkilediği maddeye substrat adını veriyoruz.
Enzimler su suratlarını özgüdür.
Ayrıca enzim ile substrat arasında anahtar kilit uyumu vardır.
Burada Pan beyle gösterdiğim substrat olsun ve mavi olan da enzim enzim aktif bölgesinden substrat bağlanır ve enzim substrat bileşiği oluşur.
Substrat ürünlere dönüşür.
Enzim ise reaksiyondan değişmeden çıkar ve aynı tip reaksiyonlar için tekrar tekrar kullanılır.
Son olarak enzimlerin genel özelliklerinden bahsedelim.
Bazı enzimler etkilediği substrat sonuna az eki getirilerek isimlendirilir.
Örneğin lipaz enzimi lipid lere, süt raj enzimi ise sık rioja etki eder.
Bazı enzimler etki ettiği kimyasal bağa göre isimlendirilir.
Örnek olarak peptid gazı verebiliriz.
Peptid gaz peptit puana etki eder.
In aktif olan enzimlerin sonunda da jen eki bulunur.
Trip, Spinoza'nın Pepsi Neojen buna örnektir.
Bunlar aktif lastiklerinde Trip Sin ve Pepsi adını alır.
Enzimler sadece hücre içinde üretilir ancak hücre içinde ve hücre dışında çalışabilirler.
Örneğin sindirim de görev alan enzimler ağız, mide, ince bağırsak boşluklarında yani hücre dışında çalışıyor.
Protein sentezi, hücre bölünmesi, solunum gibi reaksiyonlar da görev alan enzimler ise hücre içinde çalışıyor.
Enzimler protein yapılı olduğundan hangi tip enzimin sentez izleneceği DNA'ya kontrolünde belirlenir.
Tek bir enzimin eksikliği bile önemli sorunlara sebep olabilir.
Enzimler genellikle çift yönlü ters sinir çalışır.
Mesela karbonik and hidroliz enzimi alyuvarların içinde bulunur ve ters sinir çalışır.
Ancak sindirim enzimleri bu genelleme nin dışında kalır ve her zaman tek yönlü çalışır.
Enzimler genellikle takım halinde çalışır.
Bu durumda bir enzimin ürünü başka bir enzimin substrat olur.
Proteinlerin amino asitleri kadar sindirimi enzimlerin takım halinde çalışmasına örnektir.
Burada A, B, C enzimleri görev alsın.
A enziminin ürünü B enziminin substrat ağıdır.
Aynı şekilde B enziminin ürünü de C enziminin sut sıradadır.
Son ürünler ortamda birikerek enzimatik tepkimeleri hızını azaltabilir.