すべての生きている細胞には、たくさんあります化学反応。酵素（酵素）-特別で非常に重要な機能を持つタンパク質。それらは生体触媒と呼ばれます。体内の酵素タンパク質の主な機能は、生化学反応を促進することです。これらの分子によって相互作用が触媒される最初の試薬は基質と呼ばれ、最終的な化合物は生成物と呼ばれます。
自然界では、酵素タンパク質は生きている中でのみ機能しますシステム。しかし、現代のバイオテクノロジーでは、臨床診断、医薬品、医薬品、精製酵素またはそれらの複合体、およびシステムの操作と研究者のデータ視覚化に必要な追加コンポーネントが使用されています。
これらの分子がなければ、生物はできませんでした関数。すべての重要なプロセスは、酵素のおかげで調和して機能します。体内の酵素タンパク質の主な機能は、代謝を調節することです。それらなしでは正常な代謝は不可能です。分子の活性の調節は、活性化因子（誘導子）または阻害剤の作用下で起こります。コントロールは、タンパク質合成のさまざまなレベルで機能します。また、既製の分子と「連携」します。
酵素タンパク質の主な特性は次のとおりです。特定の基質に対する特異性。そして、それに応じて、1つだけ、またはそれほど頻繁ではないが一連の反応を触媒する能力。これらのプロセスは通常、可逆的です。 1つの酵素が両方の機能を担っています。しかし、それだけではありません。
酵素タンパク質の役割は不可欠です。生化学反応はそれらなしでは起こりません。酵素の作用により、試薬は大きなエネルギー消費なしに活性化障壁を克服することが可能になります。体内では、温度を100°C以上に加熱したり、化学実験室のような攻撃的なコンポーネントを使用したりする方法はありません。酵素タンパク質は基質に結合します。バインドされた状態では、後者の後続のリリースで変更が発生します。これは、化学合成で使用されるすべての触媒がどのように機能するかです。
通常、これらの分子は三次（小球）または四次（いくつかの接続された小球）タンパク質構造。それらは最初に線形に合成されます。そして、それらは必要な構造に折りたたまれます。活性を確保するために、生体触媒は特定の構造を必要とします。
酵素は、他のタンパク質と同様に、熱、極端なpH値、および攻撃的な化合物によって破壊されます。
それらの中で、コンポーネントの次の機能が区別されます。
酵素の特異性のレベルはさまざまです。しかし、どの酵素も、構造的に類似している特定の基質または化合物のグループに対して常に活性があります。非タンパク質触媒にはこの特性はありません。特異性は結合定数（mol / L）で測定され、10に達する可能性があります。−10 モル/ l。活性酵素の働きは速いです。1つの分子が1秒間に数千から数百万の操作を触媒します。生化学反応の加速度は、従来の触媒よりも大幅に（100〜100000倍）高くなっています。
酵素の作用はいくつかに基づいていますメカニズム。最も単純な相互作用は、1つの基質分子で発生し、その後に生成物が形成されます。ほとんどの酵素は、反応する2〜3種類の分子に結合することができます。たとえば、ある化合物から別の化合物への基または原子の移動、または「ピンポン」原理による二重置換。これらの反応では、通常、1つの基質が接続され、2番目の基質が官能基を介して酵素に結合されます。
酵素の作用機序の研究は、以下の方法を使用して行われます。
基質分子のサイズははるかに小さく、酵素タンパク質より。したがって、結合は、生体触媒の官能基の数が少ないために発生します。それらは、特定のアミノ酸のセットからなる活性中心を形成します。複雑なタンパク質では、非タンパク質性の補欠分子族が構造内に存在し、これも活性中心の一部である可能性があります。
酵素の別のグループを区別する必要があります。それらは分子内に補酵素を持っており、それは常に分子に結合してそれを取り除きます。完全に形成されたタンパク質酵素はホロ酵素と呼ばれ、補因子が除去されるとアポ酵素と呼ばれます。ビタミン、金属、窒素塩基の誘導体（NAD-ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド、FAD-フラビンアデニンジヌクレオチド、FMN-フラビンモノヌクレオチド）は、補酵素としてよく使用されます。
リンクセンターは特異性を提供します基質に対する親和性。そのため、安定した基質-酵素複合体が形成されます。小球の構造は、表面に特定のサイズのニッチ（スリットまたはくぼみ）があるように設計されており、これにより基板の結合が保証されます。このゾーンは通常、アクティブセンターからそれほど遠くない場所にあります。個々の酵素には、補因子または金属イオンに結合するための部位があります。
酵素タンパク質は体内で重要な役割を果たしています。このような物質は化学反応を触媒し、代謝プロセス、つまり代謝に関与します。どの生細胞でも、還元反応、開裂、化合物の合成など、何百もの生化学的プロセスが絶えず発生しています。物質は絶えず酸化されており、大量のエネルギーが放出されています。次に、炭水化物、タンパク質、脂肪、およびそれらの複合体の形成に費やされます。切断生成物は、必要な有機化合物を合成するための構成要素です。
