الإنزيمات

ملخص الدرس

شكل (٦-٦) يوضح نموذج لآلية عمل الإنزيم الأنزيمات إن التفاعلات الكيميائية التي نجريها في المعمل تتطلب طاقة لإتمامها، وغالباً نحصل على هذه الطاقة إما بصورة حرارة وإما على هيئة ضوء، إضافة إلى وجود عوامل أخرى مثل الضغط، ولكن اتضح أن التفاعلات التي تتم في الخلايا الحية لا تتحمل مستوى الحرارة المطلوب لإنجاز التفاعلات المشابهة لما يتم في المعمل، وبالرغم من وجود ضغط داخلي بسيط في الخلايا الحية إلا أن إتمام العمليات الحيوية يتطلب تحفيزاً داخلياً بواسطة بعض المواد التي يطلق عليها الأنزيمات. ومن هنا يتضح أن الأنزيمات تؤدي دور العامل الحفاز للتفاعلات الحيوية بداخل الخلية، حيث تعمل على تسريع حدوث تلك التفاعلات الحيوية بطاقة أقل وبسرعة عالية جداً مقارنة بتفاعلات المعمل. ولك أن تتخيل أن جزيئاً واحداً من أنزيم مفرد بداخل دمك يستطيع أن يحفز تكسير ٦٠٠,٠٠٠ جزيء من حمض الكربونيك (H₂CO₃) في ثانية واحدة فقط. وهناك أنزيم آخر موجود في لعابك يستطيع تحرير ١٨,٠٠٠ جزيء جلوكوز من النشا. طبيعة الأنزيمات تتركب معظم الأنزيمات من جزء بروتيني، وجزء غير بروتيني يسمى بالأنزيم المعاون أو التميم Coenzyme، وتتأثر الأنزيمات بدرجة الحرارة والرقم الهيدروجيني (pH) فبعضها لا تعمل إلا في وسط حامضي وبعضها لا تعمل إلا في وسط قاعدي، وبعضها تتطلب وسطاً متعادلاً. ويمكن تمثيل آلية عمل الأنزيمات بالمفتاح اللازم لفك القفل، شكل (٦-٦):