Влияние внешних условий на работу фермента
Введено| English | Значение |
|---|---|
| optimum/ˈɒptɪməm/ | оптимальный |
| denature/ˈdenətʃə/ | денатурация |
Ферменты капризны
- Фермент работает быстро только при правильных условиях.
- Изменение температуры или pH также изменяет его скорость.
- Если вывести эти условия за пределы нормы, фермент остановится навсегда.
- Именно поэтому ваш организм так тщательно поддерживает внутренний гомеостаз.
Температура: до определенного предела
- Нагревание ускоряет большинство реакций — молекулы сталкиваются чаще.
- Поэтому скорость работы фермента возрастает с температурой до оптимальной.
- За пределами оптимума избыточное тепло начинает разрушать фермент.
- Затем скорость резко падает по мере того, как фермент разрушается.
Температура, при которой фермент работает максимально быстро, называется…
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
У каждого фермента есть оптимальная температура, при которой он работает быстрее всего — обычно около температуры тела.
pH тоже важен
- У каждого фермента также есть лучший, или оптимальный, уровень pH.
- Слишком кислая или щелочная среда меняют форму активного центра.
- Ферменты желудка любят кислоту; ферменты кишечника предпочитают слабощелочную среду.
- Отклонение от оптимального pH приводит к замедлению, а затем к отказу фермента.
Что произойдет, если температура поднимется значительно выше оптимальной?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Избыток тепла разрывает связи, удерживающие форму фермента — он денатурирует, и активный центр исчезает.
У каждого фермента также есть оптимальный pH, при котором он работает лучше всего.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Неправильный pH также изменяет форму активного центра, поэтому у каждого фермента есть свой лучший pH.
Денатурация
- Экстремальный нагрев или неправильный pH вызывают денатурацию фермента.
- Разрушаются связи, удерживающие его структуру, и активный центр теряет свою форму.
- Субстрат больше не подходит, поэтому фермент не может работать.
- Денатурация обычно необратима — форма не восстанавливается.
Что происходит с ферментом?
Распределите каждое условие по его влиянию на скорость работы фермента.
Когда тепло или pH разрушают форму фермента, говорят, что он ____.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Денатурированный фермент потерял форму активного центра, поэтому субстрат больше не подходит к нему.
Выберите все верные утверждения об условиях и ферментах.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Выше оптимума дополнительное тепло делает ситуацию хуже (денатурация), а не лучше. Три остальных варианта верны.
За пределами оптимума дальнейшее повышение температуры ухудшает ситуацию, а не улучшает. Может показаться, что больше тепла означает большую скорость, но выше оптимума фермент денатурирует, и скорость рушится. Есть золотая середина, а не принцип «чем больше, тем лучше».
Два фермента, два идеальных pH-дома:
- Пепсин работает в желудке, где среда сильно кислая (около pH 2).
- Ферменты в тонком кишечнике работают в слабой щелочной среде (около pH 8).
- Каждый из них денатурирует в среде другого — правильный pH является частью конструкции.
Фермент работает максимально быстро при своей оптимальной температуре и pH. Ниже оптимума он медленнее; значительно выше оптимума тепло или неправильный pH вызывают денатурацию фермента — его активный центр теряет форму, и он прекращает работу. Условия должны оставаться в узком контролируемом диапазоне.