An rialáil an ghníomhaíocht na n-einsímí agus a mbealaí

Mar aonad maise ina gcónaí, a bhfuil feidhmeanna mar sraith de chórais bitheolaíochta oscailte, tá an cille cumarsáid i gcónaí leis an tsubstaint timpeallacht sheachtrach agus fuinneamh. hoiméastáis a choimeád ar bun i sé go bhfuil grúpa de shubstaintí speisialta de chineál próitéine - einsímí. Struchtúr, feidhm agus rialáil na gníomhaíochta na n-einsímí staidéar bithcheimic bhrainse speisialta, enzymology dtugtar. San Airteagal seo, ag baint úsáide as samplaí nithiúla, beidh muid ag smaoineamh meicníochtaí agus modhanna rialú an ghníomhaíocht na n-einsímí is gné dhílis de mamaigh níos airde agus daoine éagsúla.

Na coinníollacha is gá do ghníomhaíocht einsíme is fearr is féidir

gníomhairí gníomhach go bitheolaíoch a théann i bhfeidhm go roghnach an dá an t-imoibriú comhshamhlaithe agus scoilteachta thaispeáint a n-airíonna catalaíoch i na cealla faoi choinníollacha áirithe. Mar shampla, tá sé tábhachtach a fháil amach cén chuid den cille siúl ar próiseas ceimiceach, atá i gceist einsímí. tharlaíonn urranna Dlite (an rannán den chíteaplasma chuig na suímh) frithghníomhartha freasúla tarlú ina gcodanna agus organelles éagsúla.

Dá bhrí sin, tá sintéise próitéin a rinneadh sa ribosomes agus a cleavage - in hyaloplasm. os coinne, soláthraíonn rialáil gníomhaíocht Cellular na n-einsímí a spreagadh, frithghníomhartha bithcheimiceach ní hamháin ar an ráta sreafa is fearr is féidir meitibileacht, ach freisin cosc ar fhoirmiú fuinnimh bealaí meitibileach useless.

multienzyme casta

Eagraíocht Struchtúracha agus feidhmiúil na n-einsímí, foirmeacha einsímeacha cealla aonad. An chuid is mó de na imoibrithe ceimiceacha a tharlaíonn ann atá gaolta lena chéile. Má tá i dtáirge phróiseas ceimiceach ilchéime den chéad imoibriú a imoibreán le haghaidh tuilleadh, sa chás seo, an socrú spásúil na n-einsímí sa chill chuirtear in iúl go láidir.

Ní mór a mheabhrú go bhfuil na heinsímí ag nádúr simplí nó próitéiní casta. Agus a n-íogaireacht a chur ar fhoshraitheanna cheallacha thoradh go príomha ar athrú ina chumraíocht spásúil féin struchtúr treasach nó ceathartha an peptide. Einsímí agus freagairt d'athruithe, ní hamháin i paraiméadair cheallacha nós hyaloplasm chomhdhéanamh ceimiceach, comhchruinniú reactants agus táirgí imoibriúcháin, an teocht, ach freisin ar athruithe sna cealla aice láimhe nó sa sreabhach extracellular.

Cén fáth cill roinnte ina urranna

gléas fiadhúlra Réasúnta agus loighciúil iontach simplí. Baineann sé seo go hiomlán leis an manifestations saol saintréith de chuid an chill. Mar poitigéir eolaí soiléir go leor go bhfuil imoibrithe ceimiceacha multidirectional einsímeacha, mar shampla shintéis na glicealú glúcóis agus ní féidir dul ar aghaidh sa feadán céanna. Conas, mar sin, a tharlaíonn an os coinne sa hyaloplasm imoibriú cill amháin, a bhfuil an tsubstráit le haghaidh a n-iompar? Tharlaíonn sé go raibh an t-ábhar cheallacha - an cytosol, - wherein na próisis cheimiceacha freasúla i gcrích go spásúil scartha agus foirmeacha scoite lócais - urranna. Mar gheall ar a n-imoibrithe meitibileach na mamaigh níos airde agus daoine á rialú go háirithe go beacht, agus táirgí meitibileach a chlaochlú i bhfoirm, go héasca penetrates tríd na ballaí de láithreáin cille. Next, a chur ar ais siad a struchtúr bunaidh. Chomh maith leis an cytosol, na heinsímí atá i organelles: ribosomes, mitochondria, núicléas, lysosomes.

Ról na n-einsímí i meitibileacht fuinnimh

Smaoinigh ar an decarboxylation ocsaídiúcháin an pyruvate. Rialáil an chineáil gníomhaíochta catalaíoch na n-einsímí tá sé staidéar déanta go maith enzymology. Tógann an próiseas bithcheimiceach ar siúl sa mitochondria - organelles dvumembrannyh na cealla eukaryotic - agus próiseas idirmheánach idir an glúcóis scoilteadh anocsachta agus an timthriall Krebs. Pyruvate dehydrogenase casta - PDH - Tá trí einsím. I mamaigh níos airde agus daoine a laghdú a ag tarlú le tiúchan aicéitil-CoA agus Nath, ie méadú i gcás na ndeiseanna oideachais malartacha móilíní de aicéitil-CoA. Más gá an chill codanna níos mó de fuinneamh agus éilíonn móilíní glacóir nua do frithghníomhartha amplification tricarboxylic timthriall aigéad, na heinsímí atá i ngníomh.

Cad é ar chosc allosteric

Is féidir le rialáil an ghníomhaíocht na n-einsímí a dhéanamh le substaintí speisialta - coscairí catalaíoch. Is féidir iad a nascadh comhfhiúsach le einsím loci ar leith, seachaint a láithreán gníomhach. a thugann sé sin dífhoirmiúchán spásúil struchtúr chatalaíoch agus go huathoibríoch i gceist a laghdú a n-airíonna einsímeacha. I bhfocail eile, tá rialáil allosteric de ghníomhaíocht einsíme. Táimid rá freisin go an cineál seo gnímh catalaíoch einsímí oligomeric gné dhílis, i.e. iad siúd a bhfuil móilíní comhdhéanta de dhá cheann nó níos mó subunits próitéin polymeric. Tá PDH-chasta a pléadh sa teideal roimhe bhfuil ach trí einsím oligomeric: dehydrogenase pyruvate, a dehydrogenase agus degidrolipoil gidrolipoil transatsetilazu.

einsímí rialála

Taighde i Enzymology bhunaigh bhfíric go bhfuil an ráta imoibrithe ceimiceacha ag brath araon ar an tiúchan agus le gníomhaíocht an chatalaíoch. Is minic, go bhfuil na conairí móra meitibileach einsímí a rialaíonn an ráta imoibriúcháin ag cuid láithreán uile.

Siad ar a dtugtar rialála agus de ghnáth bíonn difear do imoibriú tosaigh an casta, agus is féidir bheith rannpháirteach sa chuid is mó de na próisis cheimiceacha mall mbíonn frithghníomh-athraithe, nó páirt a ghlacadh sa himoibreáin ag pointí brainse i mbealach meitibileach.

Cén chaoi a bhfuil an t-idirghníomhaíocht peptide

Is modh amháin ina dtarlaíonn an rialáil gníomhaíochta einsíme i gcill ar idirghníomhaíocht próitéin-próitéin. Cad é atá ann? próitéiní Rialála atá cumaiscthe leis an móilín einsím, trína n-gníomhachtaithe. Mar shampla, an einsím adenylate cyclase suite ar an dromchla istigh de na membrane cille agus féadfaidh sé idirghníomhú le struchtúir den sórt sin mar receptor hormone agus an peptide dhiúscairt idir é agus an einsím. Ós rud é go bhfuil athruithe ar an receptor hormone cumaisc mar thoradh ar a próitéin deimhniú spásúil idirmheánach, tá an modh ar a fheabhsú airíonna catalaíoch de adenylate cyclase i bithcheimic ar a dtugtar "próitéiní rialála gníomhachtaithe aontachais dlite."

Protomers agus a ról i bithcheimic

An grúpa seo na substaintí, ar a dtugtar ar shlí eile kinases próitéin, dlús a aistriú an anion PO ₄ ^3- gidroksogrupp aimín aigéad bhaineann le mhacramóilín peptide. Beidh rialáil an ghníomhaíocht na n-einsímí protomers a bhreithniú le linn mar shampla de kinase próitéine A. sé móilín - Tá tetramer comhdhéanta de dhá catalaíoch agus dá fho-aonad rialála agus peptide ní feidhmiú mar chatalaíoch chomh fada leis an réigiún rialála maidir le protomer ceangailte móilín ceithre CAMP. Cúiseanna an claochlú ar an struchtúr spásúil próitéiní rialála, as a dtagann an scaoileadh dhá cháithnín próitéine catalaíoch gníomhachtaithe, i.e. protomers dhícheangal. Más rud é ar leith ó na subunits rialála móilín CAMP, kinase próitéin casta neamhghníomhach arís ar ais go dtí tetramer, mar a tharlaíonn Cumann catalaíoch agus cáithníní peptide rialála. Dá bhrí sin, ar an mbealach rialáil gníomhaíochta einsíme a pléadh thuas a chur ar fáil ar a nádúr inchúlaithe.

rialáil Ceimiceach chineáil gníomhaíochta einsíme

Bithcheimic agus staidéar ar na meicníochtaí rialála de ghníomhaíocht einsíme, phosphorylation, dephosphorylation. Tá an mheicníocht rialáil gníomhaíochta einsíme sa chás seo an fhoirm seo a leanas: iarmhair aigéad aimín ar an einsím ina OH ^-, a modhnú ceimiceach a athrú mar gheall ar nochtadh do fosfoproteinfosfataz. Sa chás seo, a cheartú furasta an suíomh gníomhach na heinsíme, wherein na heinsímí ar chúis éigin go bhfuil sé a ghníomhachtú leo agus do dhaoine eile - coisctheach. fosfoproteinfosfataz airíonna catalaíoch iad féin á rialú ag hormóin a seal. Mar shampla, stáirse ainmhithe - glycogen - agus saille i idir béilí a briste síos i an conradh gastrointestinal, nó níos cruinne, sa duodenum faoi thionchar glucagon - einsím pancreatic.

Tá an próiseas seo a fheabhsú trí phosphorylation einsímí gastrointestinal trófach. Sa tréimhse gníomhach dhíleá nuair a thagann bia as an boilg isteach an duodenum, tá sintéis glucagon feabhsaithe. Insulin - ceann amháin einsím pancreatic arna dtáirgeadh ag na cealla alfa na islets de Langerhans, - idirghníomhaíonn leis an receptor, lena n-áirítear phosphorylation na meicníochta céanna na n-einsímí díleácha.

proteolysis páirteach

Mar a fheiceann tú, leibhéil rialáil ghníomhaíocht einsíme ar an chill éagsúil. I gcás einsímí atá lasmuigh den cytosol nó orgánaidí (i fuilphlasma nó sa conradh gastrointestinal), is é an modh gníomhachtaithe an bpróiseas hidrealú bannaí peptide CO-NH. Tá sé riachtanach, ós rud é go einsímí den sórt sin shintéisiú i bhfoirm neamhghníomhach. Tá móilín scoilte ag an chuid peptide einsím agus is an chuid eile faoi réir modhnú ar an struchtúr an suíomh gníomhach. mar thoradh ar an bhfíric go bhfuil "folaíonn riocht oibre" an einsím, is é sin, in ann tionchar a imirt le linn an phróisis ceimiceach. Mar shampla, an t-pancreatic einsím neamhghníomhach nach trypsinogen cleaves próitéiní bia ag teacht isteach sa duodenum. Bíonn sé ar siúl faoi an gníomh de proteolysis enteropeptidase. Tar éis a bhfuil an einsím ngníomh agus tá sé ar a dtugtar anois trypsin. proteolysis Partial - go bhfuil an próiseas inchúlaithe. Tarlaíonn sé i gcásanna ar nós gníomhachtú einsímí a bhriseadh síos polypeptides in théachtadh fola.

Ról tiúchan na hábhair tosaigh sa metabolism cille

Rialacháin an ghníomhaíocht a bhaineann le fáil einsím tsubstráit amharc páirteach i dteagmháil bhfotheideal "casta multienzyme." An ráta fhrithghníomhartha catalaíoch ag tarlú i roinnt céimeanna is, ag brath go mór ar líon na móilíní an ábhar tosaigh i gcealla hyaloplasm nó orgánaidí. Tá sé seo mar gheall ar an bhfíric go bhfuil an luas faoin mbealach meitibileach go díreach i gcomhréir leis an tiúchan an t-ábhar ag tosú. Na móilíní imoibreán níos mó atá lonnaithe sa cytosol, an níos airde an luas na imoibrithe ceimiceacha ina dhiaidh sin.

rialachán allosteric

Einsímí a bhfuil a ghníomhaíocht atá faoi rialú, ní hamháin ag an tiúchan an ábhar tosaigh, imoibrithe, ach freisin ar na substaintí effector, arb iad is sainairíonna an rialachán sin ar a dtugtar allosteric. An chuid is mó de na heinsímí i láthair le táirgí idirmheánacha ar metabolism sa chill. De bharr na éifeachtóirí agus curtha i bhfeidhm ar an rialáil ghníomhaíocht einsíme. Bithcheimic léirigh go bhfuil na comhdhúile, ar a dtugtar einsímí allosteric an-tábhachtach do metabolism de chealla, mar a bhfuil siad íogaireacht an-ard le athruithe ina hoiméastáis. Má inhibits einsím imoibriú ceimiceach, is é sin laghdaíonn sé a luas - tá sé ar a dtugtar effector diúltach (inhibitor). I gcás os coinne, nuair nach bhfuil méadú ar an ráta imoibriúcháin, a thagann sé chun an activator - a effector dearfach. I bhformhór na gcásanna na hábhair tosaigh, i.e. na himoibreáin dul i mbun idirghníomhaíochtaí ceimiceacha imirt activators ról. Ar ndóigh, iad féin a iompar na bhfotháirgí a fhoirmítear trí imoibrithe ilchéime mar coscairí. An cineál rialacháin tógtha ar an ngaol idir tiúchan de reactants agus táirgí, ar a dtugtar heitreatrófacha.