Enzymer og enzymregulering

Kompetansemål for kapittelet

• Forklare enzymers struktur og katalytiske funksjon med utgangspunkt i aktivt senter og substratspesifisitet.
• Bruke Michaelis-Menten-modellen til å forklare sammenhengen mellom substratkonsentrasjon og reaksjonshastighet.
• Analysere hvordan temperatur, pH og inhibitorer påvirker enzymaktiviteten.
• Forklare allosterisk regulering, feedback-inhibisjon og aktivering av zymogens.
• Kjenne til EC-klassifiseringen og industrielle anvendelser av enzymer.

Enzymer er nødvendige for alt liv på jorda. Uten enzymer ville de biokjemiske reaksjonene i cellen gå altfor sakte til å opprettholde livsprosesser. Enzymer er biologiske katalysatorer – normalt proteiner – som akselererer reaksjoner uten å forbruke seg selv. Et enkelt enzym kan gjennomføre millioner av katalytiske sykluser per sekund, og kroppen vår inneholder tusener av ulike enzymer som samarbeider i metabolske veier.

Enzymbygning og katalytisk syklus

Enzymer er globulære proteiner med en spesialisert lomme kalt det aktive senteret. Det er her substratet binder seg og der den kjemiske omdannelsen skjer. Enzymet senker aktiveringsenergien – den energibarrieren reaktantene må krysse for å bli til produkter – ved å stabilisere overgangstilstanden. Enzymet dannes ikke selv av reaksjonen og frigis urørt etter hvert katalytisk syklus. …