こんにちは。Horyです。
今回の記事では酵素に関して基質特異性と原理をまとめたいと思います。
今回も頑張りましょう。
酵素とは何か？
まず、酵素とは何か？と言う疑問に関してですが、結論から言うと体内で働く生体触媒です。
触媒に関する記事はこちらにも示した通りです。
触媒とは、自身は化学反応に一切の関与をしませんが、環境を変えることで対象物質の反応速度を速める物質です(反応のエネルギーを低くする)。
基本的に、体内では酵素がないと反応が一切進行しないので、実質的に酵素が体内で起きる反応を進めています。
- 酵素の特徴
- 酵素 (鍵穴)
- 気質 (鍵)
- 酵素 + 気質 = 酵素-基質複合体
- 酵素の反応プロセス
- 酵素の活性部位(鍵穴の表面)が存在
- 活性部位に酵素(鍵)が密着→酵素-基質複合体
- 時間が経過して酵素-生成物複合体
- 生成物が酵素から離れる(鍵が抜ける)→生成物と酵素に
まぁ、言葉で説明してもピンとこないので図で説明します。
酵素による反応図
酵素は触媒であるため酵素を用いると反応が起こりやすいです。
エネルギー図を示してみます。
E1～E4までのエネルギーを具体的に解説します。
- E1；酵素による反応の活性化エネルギー
- E2；基質(鍵)が酵素(鍵穴)に入るためのエネルギー (酵素-基質複合体の生成エネルギー)
- E3；基質(鍵)が酵素(鍵穴)に入り生成物になるためのエネルギー
- E4；生成物が酵素(鍵穴)から抜けるのに必要なエネルギー
ちなみに、上で基質と酵素を鍵と鍵穴という例え話を用いて説明しましたが、そもそも、鍵が鍵穴にフィットしないと反応が起こりません(基質が酵素の活性部位に上手くフィットする)。
酵素という鍵穴が特定の基質(鍵)にしかフィットしないことを基質特異性と言います。
