Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvilken effekt har temperatur og pH på enzymstyrede reaktioner?

Temperatur og pH's påvirkning af enzymstyrede reaktioner:

Enzymer er biologiske katalysatorer, der fremskynder kemiske reaktioner inden for levende organismer. Deres aktivitet er yderst følsom over for ændringer i temperatur og pH. Sådan påvirker disse faktorer enzymstyrede reaktioner:

Temperatur:

* optimal temperatur: Hvert enzym har en optimal temperatur, hvor det fungerer bedst. Dette er temperaturen, hvor enzymets reaktionshastighed er højest.

* lave temperaturer: Ved lave temperaturer reduceres molekylernes kinetiske energi. Dette bremser enzym-substratkollisioner og reducerer reaktionshastigheden. Enzymet forbliver dog intakt.

* Høje temperaturer: Når temperaturen stiger, øges enzymaktiviteten generelt, indtil den når den optimale temperatur. Ud over dette punkt forårsager varmen, at enzymets struktur til at denature (udfolde sig). Dette forstyrrer enzymets aktive sted og gør det inaktivt. Enzymet er permanent beskadiget.

* Effekt på reaktionshastighed: Forholdet mellem temperatur og enzymaktivitet beskrives ofte som en klokkeformet kurve. Hastigheden øges med temperaturen op til det optimale punkt, og falder derefter dramatisk af.

ph:

* optimal pH: Hvert enzym har en optimal pH, hvor det fungerer mest effektivt. Dette er normalt inden for et snævert interval.

* ekstrem pH: Afvigelse fra den optimale pH kan forstyrre enzymets struktur og få den til at denature. Dette skyldes, at ændringer i pH kan ændre ladningerne på aminosyreresterne i enzymet, hvilket kan påvirke formen på det aktive sted og dets evne til at binde til underlaget.

* Effekt på reaktionshastighed: Reaktionshastigheden er normalt højest ved den optimale pH og falder kraftigt på hver side.

Sammendrag:

Både temperatur og pH spiller afgørende roller i enzymaktivitet. Enzymer fungerer bedst inden for et specifikt temperatur- og pH -område. Overskridelse af disse intervaller kan føre til denaturering og funktionstab.

Her er en tabel, der opsummerer virkningerne:

| Faktor | Effekt på enzymaktivitet |

| --- | --- |

| Lav temperatur | Nedsat reaktionshastighed |

| optimal temperatur | Højeste reaktionshastighed |

| Høj temperatur | Øget reaktionshastighed oprindeligt, derefter denaturering og tab af aktivitet |

| Lav pH (sur) | Nedsat aktivitet, potentielt denaturering |

| optimal pH | Højeste reaktionshastighed |

| Høj pH (alkalisk) | Nedsat aktivitet, potentielt denaturering |

Varme artikler