Ένζυμα Ένζυμο: Πρωτεϊνικό μόριο που ενεργεί ως καταλύτης δηλαδή ως χημικός παράγοντας ο οποίος επιταχύνει μια συγκεκριμένη χημική αντίδραση χωρίς να καταναλώνεται ο ίδιος σ΄αυτήν Περικλής Δρίλλιας

Ένζυμα και Ενέργεια ενεργοποίησης Το παράδειγμα της σακχαρόζης: χωρίς ένζυμο το διάλυμα σακχαρόζης/νερού σταθερό για χρόνια με σακχαράση ⇨ υδρόλυση σε sec Campbell • Reece, Βιολογία, τόμος I Περικλής Δρίλλιας

Εξειδίκευση των ενζύμων Υπόστρωμα: κάθε ουσία που υπό την επίδραση ενός ενζύμου θα μετατραπεί σε προϊόν Ενεργό κέντρο: ειδική περιοχή του ενζύμου στο οποίο ενώνεται το υπόστρωμα Δέσμευση υποστρώματος στο ενεργό κέντρο: υπόθεση κλειδιού-κλειδαριάς Περικλής Δρίλλιας

Συναρμογή ενζύμου με το υπόστρωμά του Campbell • Reece, Βιολογία, τόμος I Συναρμογή ενζύμου με το υπόστρωμά του Περικλής Δρίλλιας

Καταλυτικός κύκλος του ενζύμου Campbell • Reece, Βιολογία, τόμος I Περικλής Δρίλλιας

Καταλυτικός κύκλος του ενζύμου Ένα ή περισσότερα ενεργά κέντρα /ένζυμο Στάδια: Τα υποστρώματα εισέρχονται στο ενεργό κέντρο το οποίο τα εγκολπώνει Πρόσδεση των μορίων του υποστρώματος με ασθενείς αλληλεπιδράσεις (δεσμοί υδρογόνου, ιοντικοί δεσμοί) Περικλής Δρίλλιας

3. Μείωση της ενέργειας ενεργοποίησης : 3. Μείωση της ενέργειας ενεργοποίησης : δρώντας σαν καλούπι με ευνοϊκότερο προσανατολισμό των αντιδρώντων. με τη διάταση των υποστρωμάτων και τη σταθεροποίηση της μεταβατικής κατάστασης, παρέχοντας ένα ευνοϊκό περιβάλλον, ή/και συμμετέχοντας άμεσα στην καταλυτική αντίδραση 4. δημιουργία προϊόντος 5. Αποδέσμευση προϊόντος ⇨ εκ νέου χρησιμοποίηση Περικλής Δρίλλιας

Παράγοντες που επηρεάζουν τη δράση των ενζύμων Θερμοκρασία pH Συγκέντρωση υποστρώματος Συγκέντρωση ενζύμου Περικλής Δρίλλιας

Επίδραση θερμοκρασίας στην ενζυμική δραστικότητα εκθετική αύξηση της ταχύτητας (αύξηση της μοριακής κίνησης) βέλτιστη θερμοκρασία για την ενζυμική δραστικότητα έναρξη της αποδιάταξης της πρωτεΐνης πλήρης μετουσίωση της πρωτεΐνης. Επίδραση θερμοκρασίας στην ενζυμική δραστικότητα Περικλής Δρίλλιας

Περικλής Δρίλλιας

Επίδραση pH την ενζυμική δραστικότητα Περικλής Δρίλλιας

Συγκέντρωση υποστρώματος Ταχύτητα αντ ίδρασης τ Συγκέντρωση υποστρώματος Επίδραση της συγκέντρωσης του υποστρώματος στην ενζυμική δραστικότητα Περικλής Δρίλλιας

Συμπαράγοντες των ενζύμων Πολλά ένζυμα για να λειτουργήσουν απαιτούν την παρουσία μη πρωτεϊνικής φύσης ενώσεων (οργανικών-ανόργανων) που λέγονται συμπαράγοντες Το σύμπλοκο ένζυμο - συμπαράγοντας ονομάζεται ολοένζυμο Αυτό που απομένει μετά την αφαίρεση του συπαράγοντα ονομάζεται αποένζυμο Περικλής Δρίλλιας

Οι συμπαράγοντες μπορεί να είναι: ιόντα μετάλλων: Ca, Mg, Fe, Cu… π.χ. αμυλάση σάλιου-Cl προσθετικές ομάδες: οργανικά μόρια-μόνιμη σύνδεση, π.χ. αίμη συνένζυμα: οργανικά μόρια- μη μόνιμη σύνδεση, π.χ. NAD+ Περικλής Δρίλλιας

Ενζυμική παρεμπόδιση (αναστολή) Οι ενζυμικοί παρεμποδιστές (αναστολείς) είναι χημικές ενώσεις ή ιόντα που η παρουσία τους παρεμποδίζει /αναστέλλει τη δράση των ενζύμων . Οι τύποι ενζυμικής παρεμπόδισης είναι: αντιστρεπτή η δέσμευση με το ένζυμο γίνεται με ασθενείς δεσμούς μη αντιστρεπτή η δέσμευση με το ένζυμο με γίνεται με ομοιοπολικούς δεσμούς π.χ. DTT ανταγωνιστική ο παρεμποδιστής μοιάζει με το υπόστρωμα μη ανταγωνιστική ο παρεμποδιστής δεσμεύεται σε διαφορετική θέση από το ενεργό κέντρο θέση εκτό Περικλής Δρίλλιας

Ανταγωνιστική αναστολή (αντιστρεπτή) Περικλής Δρίλλιας

Μη ανταγωνιστική αναστολή (αντιστρεπτή) Περικλής Δρίλλιας

Ρύθμιση του μεταβολισμού Βιοχημικές οδοί: αλληλουχία χημικών αντιδράσεων όπου το προϊόν μιας αντίδρασης είναι υπόστρωμα για μια άλλη Αλλοστερικά ένζυμα: ολιγομερή ένζυμα με δύο κέντρα (ενεργό-αλλοστερικό). Η δέσμευση του αλλοστερικού τροποποιητή αλλάζει τη διαμόρφωση της τριτοταγούς δομής του ενζύμου και επηρεάζει έτσι τη βιολογική δραστηριότητα αλλοστερικοί τροποποιητές: Ανάδρομη παρεμπόδιση (feed back inhibition): διακοπή μιας βιοχημικής οδού καθώς το τελικό προϊόν δρα ως παρεμποδιστής ενός ενζύμου στη βιοχημική οδό ενεργοποιητές παρεμποδιστές Περικλής Δρίλλιας