Is enzym geremd: 7 interessante feiten (lees dit eerst)

In dit artikel concentreren we ons op het onderwerp "Is enzym geremd: 7 interessante feiten (lees dit eerst)", waarbij we de ondersteunende verklaringen en feiten geven die het onderwerp ondersteunen.

Enzymremmer wordt gedefinieerd als elke stof die ervoor zorgt dat de bindingsreactie van het enzymsubstraat stopt. Het veroorzaakt een preventie in de reactie die verondersteld wordt te gebeuren als gevolg van de binding van een enzym met zijn substraat. Enzymen werken als een katalysator in een chemische reactie, een remmer verhindert de activiteit van een enzym door eraan te binden.

Er zijn variëteiten van enzymremmers die zowel in de natuur als in laboratoria worden geproduceerd. Remmers die van nature uit de plantenextracten worden geproduceerd, zijn Bidens pilosa, Cassia alata, Capsicum frutescens, Ficus carica, enz. Chemisch geproduceerde remmers zijn Lepirudin, Bivalirudin, Cyclosporine, Ramiprill, Masoprocol, enz.

Wat is een enzym??

Enzymen staan ​​bekend als natuurlijke katalysatoren en zijn opgebouwd uit aminozuren, die een of meerdere polypeptideketens bevatten, daarom worden ze eiwitten genoemd door hun structuur, maar niet alle eiwitten werken als enzym. De biologische functie van enzymen is om elke chemische reactie in de levende organismen te versnellen.

Enzymen werken door zich te binden aan specifieke moleculen en maken ze geactiveerd door bepaalde morfologische veranderingen in het molecuul teweeg te brengen. Ze spelen een belangrijke rol in de biologische processen zoals ademhaling, spijsvertering, wondgenezing, celdeling, voortplanting, enz. Enzymen katalyseren elke chemische reactie door toevoeging, verwijdering of overdracht van chemische groepen, atomen of elektronen.

is enzym geremd
Enzym-substraatcomplex Afbeelding van Wikipedia

Soorten enzymen

EnzymtypeFunctie
OxidoreductasenHun rol is om de oxidatie-reductiereacties te katalyseren door elektronen, voornamelijk waterstofatomen of hydride-ionen, over te brengen naar het acceptorzuurstofatoom.
OverdrachtenZoals de naam al doet vermoeden, katalyseren ze overdrachtsreacties waarbij overdracht van een groep van een donor naar de acceptor, bijvoorbeeld Hexokinase-enzym.
HydrolasenZe katalyseren hydrolysereacties, waarbij een chemische groep naar het water wordt overgebracht. Het is een type transferasereactie waarbij een functionele groep wordt overgedragen van de donor naar het water als acceptor.
LyasenZe katalyseren reacties door verwijdering en toevoeging van functionele groepen om een ​​dubbele binding te verbreken of te vormen.
IsomerasenZe katalyseren de overdracht van een chemische groep binnen een molecuul, waardoor isomere vormen ontstaan ​​die de geometrie en structuur van de verbinding veranderen.
LigasenLigasen zijn het lijm-enzym dat ze de vorming van chemische bindingen katalyseren om de twee substraten samen te voegen, de reacties worden condensatiereacties genoemd. Ze hebben energie nodig in de vorm van ATP om de reacties te katalyseren.
TranslokatieZe zijn aanwezig in de celmembranen waar ze de beweging van ionen en andere moleculen in en uit het membraan helpen en katalyseren.
Tabel met soorten enzymen

Soorten enzymremming

  • Reversibele remming: hier is de enzym-remmer binding niet sterk maar eerder zwak op-covalente interacties zoals; waterstofbruggen, ionische bindingen en hydrofobe bindingen. Ze zijn verder onderverdeeld in vier typen.
  • Onomkeerbare remming: de enzymen die onomkeerbare remming ondergaan, binden zich sterk aan de remmer via covalente bindingen. De onomkeerbare remmers zijn van drie soorten.
    • Groepsspecifieke reagentia
    • Reactieve substraatanalogen (affiniteitslabels)
    • Zelfmoordremmers

Verschil tussen omkeerbare en onomkeerbare enzymremming

S.nr.Omkeerbaaronomkeerbare
 1.Enzymen die reversibele remming ondergaan, volgen de Michaelis-Menten-vergelijking.Enzymen die onomkeerbare remming ondergaan, volgen de Michaelis-Menten-vergelijking niet.
2.  Remmer bindt losjes met het doelenzym en dissocieert snel.Remmer bindt stevig aan de actieve plaats van het enzym en dissocieert langzaam.
 3.Het type binding hier is, zwakke niet-covalente, waterstofbindingen en ionische bindingen.Hier kan de binding covalent of niet-covalent zijn.
 4.Ze zijn ingedeeld in drie typen; competitieve, niet-competitieve en gemengde inhibitie.Ze zijn ingedeeld in drie typen; groepspecifieke reagentia, zelfmoordremmers en substraatanalogen.
Verschil tussen omkeerbare en onomkeerbare enzymremming

Wat betekent remming in enzymen?

Enzymremming verwijst naar het proces waarbij alle enzymgerelateerde processen en de enzymactiviteit worden verminderd. De enzymremmers veranderen de enzymactiviteit door hun normale structuur te vernietigen. Enzymremmers zijn bepaalde chemische en biologische stoffen die de enzymactiviteit moduleren.

De enzymremmers hebben dezelfde structuur en chemische eigenschappen als de substraten die verondersteld worden te binden in de actieve plaats van het enzym, maar in plaats van dat de substraatremmer eraan bindt, wordt een dergelijke remming competitieve remming genoemd.

Waarom worden enzymen geremd?

Enzymen worden geremd tijdens veel biologische processen en daarom spelen remmers een belangrijke rol in een biologisch systeem. Enzymremmers voorkomen de vorming van enzymsubstraatcomplexvorming.

Enzymen worden geremd wanneer ze tot overexpressie worden gebracht of wanneer ze hyperactiviteit vertonen. Remmers kunnen op veel manieren gunstig zijn bij een chemische reactie, zoals om nevenreacties te voorkomen, om de temperatuur van de reactie te regelen, enz.

Wanneer enzymen worden geremd?

Enzymen kunnen sterk worden gereguleerd met behulp van activatoren en remmers. Een activator verhoogt een enzymactiviteit, terwijl een remmer een enzymactiviteit verlaagt en de normale functie ervan volledig verandert. Een remmer kan ofwel binden aan de actieve plaats of een allosterische plaats op een enzym en een chemische reactie in een cel stoppen.

In aanwezigheid van remmermoleculen treedt enzymremming op, deze kunnen reversibel of irreversibel op het enzym werken en de vorming van het enzym-substraatcomplex stoppen.  

Welke enzymen worden geremd?

Vrijwel alle enzymen worden geremd door de aanwezigheid van specifieke remmers. Bepaalde synthetische remmers zijn malathion, herbiciden, acetylcholinesterase. Remmers kunnen ofwel aan de actieve plaats ofwel aan de allosterische plaats op het enzym binden om de vorming van enzym-substraat en dus de vorming van het product te voorkomen.

Hoe wordt een enzym geremd?

Een enzym wordt geremd door de aanwezigheid van bepaalde moleculen die op verschillende manieren tijdelijk of permanent aan de enzymen binden en het enzym belemmeren om normaal te functioneren. Het remmermolecuul bindt zich aan het enzym, hetzij op de bindingsplaats, hetzij aan een andere plaats op het enzym, op een zodanige manier dat de reactie wordt gestopt.

Enzymremmer kan omkeerbaar of onomkeerbaar binden met behulp van verschillende bindingsmechanismen en met het substraat concurreren om dezelfde actieve plaats en soms bindt het met het enzym, zelfs wanneer het substraat eraan bindt. De remming wordt genoemd op basis van het mechanisme dat de remmer gebruikt.

Wat gebeurt er als het enzym wordt geremd?

Wanneer een enzym omkeerbaar of onomkeerbaar wordt geremd, stopt het uiteindelijk het proces. In een normaal proces helpt enzym elke chemische reactie te versnellen door zich aan het substraat te binden om een ​​product te produceren en vervolgens het substraat te verlaten zonder in de reactie te worden verbruikt.

Tijdens remming wordt de actieve plaats van het enzym bezet door de remmer die vergelijkbaar is met het substraat en enzymspecifiek is. Als gevolg hiervan kan het enzym niet langer normaal functioneren zoals bij afwezigheid van een remmer. Bepaalde enzymremmers worden gebruikt als hulpmiddel bij het voorkomen van verschillende genetische en lichamelijke afwijkingen.

Wat is het belang van enzymremmers?

Enzymremming is een belangrijk biologisch controlemechanisme dat plaatsvindt in het levende systeem. Enzymremmers zijn enzymspecifiek en zijn belangrijk bij het beheersen van de activiteit van dat specifieke enzym. Enzymremmers kunnen de enzymfunctie verminderen of volledig stoppen.

Enzymremmers helpen bij het stoppen van de chemische reacties en dus de biologische processen wanneer de productvorming te hoog is. Een dergelijke remming die door het product zelf wordt veroorzaakt, staat bekend als feedbackremming of negatieve feedback. Enzymremmers spelen een belangrijke rol bij de stofwisseling regulatie bijvoorbeeld glycolytische route.

Conclusie

Om het artikel af te sluiten, kunnen we zeggen dat enzymen worden geremd door de aanwezigheid van bepaalde chemicaliën die bekend staan ​​als remmers, die specifiek aan het enzym binden en de activiteit van het enzym veranderen en uiteindelijk de reactie stoppen.

Lees ook: