Question

Enzimlerin Çalışma Hızını Etkileyen Faktörler Nelerdir?

Answer 1

Enzimlerin çalışma hızını etkileyen faktörler, enzimlerin biyokimyasal reaksiyonları katalize etme yeteneklerini artıran veya azaltan çeşitli koşullardır. 

Bu faktörler şunlardır:

• Sıcaklık: Enzimler protein yapılı oldukları için sıcaklık değişiminden etkilenirler. Sıcaklık arttıkça enzimlerin kinetik enerjileri de artar ve reaksiyon hızı yükselir. Ancak belirli bir sıcaklığın üzerinde, enzimlerin üç boyutlu yapısı bozulur ve aktiviteleri azalır. Bu olaya denatürasyon denir. Her enzimin çalışabileceği belirli bir sıcaklık aralığı vardır. İnsan vücudundaki enzimler için bu aralık genellikle 35-40°C civarındadır.
• pH: Enzimler genellikle pH 7 ortamında yani nötr ortamda daha iyi çalışırken, bazı enzimler asidik veya bazik ortamda çalışabilirler. Bu nedenle enzimlerin çalışma hızına etki eden faktörler arasında pH da yer almaktadır. pH değeri, enzimlerin yüzeyindeki iyonik bağları etkileyerek, şekillerini ve aktivitelerini değiştirebilir. Her enzimin çalışabileceği belirli bir pH aralığı vardır. Örneğin, mide enzimi olan pepsin asidik ortamda (pH 2), bağırsak enzimi olan tripsin ise bazik ortamda (pH 8) çalışır.
• Enzim konsantrasyonu: Enzim konsantrasyonu arttıkça, reaksiyona giren substrat molekülleri ile karşılaşma olasılığı da artar ve reaksiyon hızı yükselir. Ancak substrat konsantrasyonu sabit tutulduğunda, belli bir noktadan sonra tüm substrat molekülleri enzimlere bağlanmış olur ve reaksiyon hızı artmaz. Bu noktaya doyma noktası denir.
• Substrat konsantrasyonu: Substrat konsantrasyonu arttıkça, reaksiyona giren substrat molekülleri ile karşılaşma olasılığı da artar ve reaksiyon hızı yükselir. Ancak enzim konsantrasyonu sabit tutulduğunda, belli bir noktadan sonra tüm enzim molekülleri substratlara bağlanmış olur ve reaksiyon hızı artmaz. Bu noktaya da doyma noktası denir.
• Ortamdaki su miktarı: Su, biyolojik sistemlerde çözücü olarak görev yapar ve reaksiyonların gerçekleşmesi için gerekli ortamı sağlar. Su miktarı azaldıkça, reaksiyon hızı da azalır. Su miktarının çok fazla olması da reaksiyon hızını düşürebilir, çünkü su molekülleri substrat molekülleri ile rekabet edebilir.
• İnhibitörler (Engelleyiciler): İnhibitörler, enzimleri veya substratları bloke ederek veya değiştirerek reaksiyon hızını azaltan maddelerdir. İnhibitörler ikiye ayrılır: reversibl (geri dönüşümlü) inhibitörler ve ireversibl (geri dönüşümsüz) inhibitörler. Reversibl inhibitörler, enzime geçici olarak bağlanarak aktivitesini azaltır veya durdurur. İreversibl inhibitörler ise enzime kalıcı olarak bağlanarak aktivitesini tamamen yok eder.
• Aktivatörler (Aktif değiştiriciler): Aktivatörler, enzimleri veya substratları etkileyerek reaksiyon hızını artıran maddelerdir. Aktivatörler, enzimin yapısını veya şeklini değiştirerek, substrata daha iyi bağlanmasını sağlar. Bazı aktivatörler, enzimin aktif bölgesine bağlanarak, reaksiyonu kolaylaştırır. Bazı aktivatörler ise enzimin başka bir bölgesine bağlanarak, enzimin şeklini değiştirir ve aktif bölgeyi açığa çıkarır.