Садржај
Ензими су биолошки катализатори. Односно, то су протеини произведени у живим организмима који помажу хемијским реакцијама. Без ензима, хемијске реакције у вашем телу не би се одвијале довољно брзо да би вас одржале у животу. Сваки ензим има оптималне радне услове - окружење које им омогућава да раде на максималној ефикасности. Један од најважнијих околишних параметара који утиче на активност ензима је пХ, при чему сваки ензим има јединствену оптималну вредност.
Енергија активације
Ензими дјелују смањујући енергију активације хемијске реакције.О хемијској реакцији можете размишљати као о нечем попут стављања врећице за кашику у канту, осим што постоји зид дуг 10 стопа између врећице и канте. Можете се попети преко зида и ставити кашику у канту, али ако бисте имали помоћ ензима, зид би био висок само 2 метра, уместо 10 или 100 или 1000. Коначни резултат је исти без обзира колико висок зид је, али моћи ћете да ставите пуно више врећа у канте ако је зид низак. Исто је и са ензимима: крајњи хемијски производ је исти са ензимом или без њега, али много више реакција ће се догодити ако ензим постоји.
пХ
Ми сматрамо пХ као мерило киселости, каква је. Винова киселина је благо кисела, па има пХ око 4, док је сода бикарбона базична и има пХ око 8. Неутралан раствор - ни кисели ни базни - има пХ 7.
На молекуларном нивоу пХ може бити незнатно различит. Низак пХ значи да има доста додатних протона у раствору, док високи пХ значи да има пуно хидроксидних јона - кисеоника и водоника заједно. При ниском пХ, позитивни набоји протона у раствору биће привучени у регије са негативним наелектрисањем и они ће се зачепити. При високом пХ, ОХ јони, који су негативни, тражиће позитивно наелектрисање и упалити се.
Ензими
Ензими су компликовани протеини који спајају атоме или молекуле састојака на прави начин како би смањили енергију активације. Они су у стању да то ураде због тога како су се обликовали. Облик протеина делом зависи и од електростатичке привлачности између његових различитих делова. На пример, неки делови имају благо негативан набој, а неки благо позитиван, тако да су ти делови протеина савијени један према другом.
У растворима ниског пХ екстра позитивни набоји се повезују са негативним регионима протеина. У растворима високог пХ, екстра негативни набоји се вежу за протеина позитивна подручја. Када се заскоче, електростатичка привлачност се елиминише и протеин мења облик. Пошто активност ензима зависи од његовог облика, успорит ће, а на крају престати са радом када пХ постане низак или превисок.
Активност ензима у односу на пХ
У регионима с изразитим пХ функционишу различити ензими. Ензими стомака, на пример, најбоље делују при ниском пХ од око 2. Али без обзира на специфичну вредност пХ где ензим најбоље функционише, активност ензима је најнижа на најнижем пХ и повећава се до максимума на оптималној вредности пХ. Брзина реакције се смањује како пХ расте. У уском распону око оптималног, ензим може опоравити своју активност ако се пХ врати на оптималан. Али изван тог распона, облик ензима биће толико искривљен да се не може вратити у нормалу.