17 Kasım 2012 Cumartesi

Enzimler Konusu Anlatımı

Biyoloji konuları ndan olan ygs ve lys 'nin temel başlıklarından Biyolojik katalizörler olan enzimler konusu anlatımı nı yazı şeklinde yapıyoruz.
Hücrelerdeki yapım ve yıkım faaliyetlerine metabolizma denir. Bu reaksiyonların başlaması için gereken enerji aktivasyon enerjisidir. Aktivasyon enerjisi olmadan reaksiyonlar başlamaz.
1.Enzimlerin Tanımı ve Görevleri
Canlıların en önemli aktivasyon enerjileri ATP ve sıcaklıktır. Enzimler kullanılarak aktivasyon enerjisi düşürülür. Katalizörlerin(enzimlerin) varlığında reaksiyonlar daha küçük enerji seviyelerinde gerçekleştirilir.
Enzimler








Deney tüpünde ısıtılan glikoliz çözeltisinin H2O ve CO2 'ye yaklaşık 300 derecede ayrışmasına karşın vücut içerisinde bu işlem en fazla 40 derecede; saniyenin daha küçük biriminde ve çok daha hızlı olarak gerçekleştirilmesini sağlayan faktör enzimlerdir.
2.Enzimlerin Reaksiyonları Etkileme BiçimleriEnzimatik tepkimelere katılacak maddelere substrat denir. Her enzim aktif bölgesiyle reaksiyona girdiği substratı parçalama, birleştirme ya da dönüştürme yönleriyle etkilerken; enzimin kendisi tepkimeden aynen çıkar.
3.Enzimlerin Yapısı ve Çeşitleri
Temel olarak protein yapılar olan enzimler sadece proteinden oluşuyorsa basit; proteinin yanında koenzimlerle oluşursa bileşik enzim (holoenzim) denir.
Bazı enzimlerin iş görebilmesi için Ca+2,Mg+2,Zn+2,K+,Na+ ve Fe+2 gibi kofaktör dediğimiz yardımcı kısımların bulunması gerekir.
Bazı enzimler ise, önceleri pasif olup başka maddelerce aktif hale getirilebilirler.
Enzimler sitoplazmada serbest olarak; ribozom,mitokondri ve kloroplastlarda da tutunmuş olarak bulunabilirler.
Enzimler yaptıkları işe göre:
a)Oksiredüktazlar: Fotosentez ve solunum gibi redoks tepkimelerini katalizlerler.
b)Transferazlar: Hidrojen dışında bir atom veya molekülün aktarımını yaparlar.
c)Hidrolazlar: Su kullanarak büyük molekülleri parçalarlar.
d)Liazlar: Su açığa çıkarmadan molekülleri yıkarlar.
e)İzomerazlar: Molekül içindeki atom dizilişlerini değiştirerek izomer yaparlar.
olarak ayrılabilirler.
4.Enzimlerin Genel ÖzellikleriHer enzim bir tür substrat maddeyi etkiler, ona hastır. Her tepkime türü için ayrı bir enzim kullanılmaktadır.
Enzimler girdikleri tepkimeden etkilenmedikleri için aynı reaksyionda defalarca kullanılabilir.
Enzimler çift yönlü kullanılabildiği için reaksiyonu hem girenler hem de ürünler yönünden katalizleyebilir.
Enzimlerin Tersinir EtkisiEnzimler etkinliklerini dış yüzeyden başlattıkları için substrat yüzeyi arttıkça, enzimlerin çalışma hızı artar, reaksiyonun toplam süresi kısalır.
Enzimler vücut ve hücre dışında da etkilidir.
Her bileşik enzim(holoenzim), belli bir koenzim veya kofaktörle çalışırken; koenzim ve kofaktörler farklı proteinlerle de iş görebilirler.
Enzimler koordineli ve adet bayrak yarışı gibi işlev gördükleri için bir enzimin reaksiyon ürünü diğerinin substratı olabilir.
5.Enzimlerin Çalışmasına Etki Eden FaktörlerEnzimler protein yapılı olduğu için, bu moleküllerin yapısını etkileyen her türlü faktör, enzimlerin çalışmasında da etkilidir.
a)Sıcaklık: Enzimler belirli bir sıcaklığın (0 derece) altında ve belirli sıcaklığın da (55 derece) üstünde çalışamazlar. Çalışmaları için gereken uygun(optimum) sıcaklık 40 derece civarıdır.
b)pH Değeri: Enzimlerin genelde en iyi iş gördüğü pH değeri 7(nötr) iken bu durum enzimden enzime farklılık gösterebilir.
c)Kimyasal Maddelerin Etkisi: İnhibitör(durdurucu) maddeler enzimlerin çalışmasını engeller. Örn: Cu, Hg gibi metaller ve bazı zehirli gazlar.
d)Enzim ve Substrat Miktarı: Ortamdaki substrat miktarı fazla ise enzim miktarı artırıldıkça tepkimenin hızı da orantılı olarak artar. Ortamda belli bir miktar substrat varsa enzim konsantrasyonuna paralel olarak tepkime hızı maksimuma ulaşır. Bütün enzimler substrata doyarsa tepkime sabit hızla devam eder.
e)Su Miktarı: Yeterli suyun bulunmadığı ortamlarda enzimler faaliyetler gösteremeyeceği için genellikle %12-15 oranında su içeren bir ortamda bulunmaları gerekmektedir.
6.Bir Gen Bir Polipeptit HipoteziEnzimler protein yapıda olduklarından her enzim bir gen tarafından sentezlettirilir ya da onun kontrolü altındadır. Buna bir gen bir polipeptit hipotezi denir.
Hücredeki hayatsal olaylar zincir reaksiyonları şeklindedir. Bu reaksiyon kademelerinin her birinde ayrı enzim ve genler iş görür. Bunlardan biri bozulursa ilgili enzim yapılamaz. Dolayısıyla reaksiyon da olmaz.
Bir Gen Bir Polipeptit HipoteziBir bakteride ATP, protein ve RNA sentezleri gibi olayların enzimleri üretilmez ise bakteri ölür.