इन्जाइमहरु को प्रकार्य। शरीर मा इन्जाइमहरु को भूमिका

इन्जाइमहरु - एक विश्वव्यापीसमूह प्रोटीन, सबै सेलुलर प्रक्रियाहरू पार गर्न मदत जो। सबै उत्प्रेरक जस्तै, तिनीहरूले प्रतिक्रिया फर्किन सक्दैन, र यो बढाउने प्रयोग गरिन्छ।

सेल मा इन्जाइमहरु को स्थानीयकरण

भित्र सेल, व्यक्तिगत इन्जाइमहरु सामान्यतया समावेश र एक कडाई परिभाषित organelles मा सञ्चालन छन्। इन्जाइमहरु को स्थानीयकरण सीधा सामान्यतया सेल साइट कार्य जो समारोह सम्बन्धित छ।

glycolysis को इन्जाइमहरु को लगभग सबै cytoplasm मा अवस्थित छ। इन्जाइमहरु क्रेब्स चक्र - को mitochondrial म्याट्रिक्स मा। सक्रिय पदार्थ को lysosomes hydrolysis मा निहित।

केही Tissues र जनावर र बिरुवाहरु को अंगहरु इन्जाइमहरु को एक सेट मा, तर पनि आफ्नो गतिविधि लागि मात्र छैनन्। यो सुविधा कपडे केही रोगहरु को निदान मा चिकित्सकीय प्रयोग।

गतिविधि मा उमेर-विशेष सुविधाहरू र Tissues मा इन्जाइमहरु को सेट पनि छन्। तिनीहरूले सबै भन्दा स्पष्ट भ्रूण विकास गर्दा ऊतक भिन्नता को अवधि देखिने छन्।

इन्जाइमहरु को Nomenclature

त्यहाँ बदलिने डिग्री गर्न इन्जाइम को गुण खातामा लिन्छ प्रत्येक जो शीर्षक धेरै प्रणाली, छन्।

• तुच्छ। को पदार्थ को नाम अनियमित वर्ण दिइएको हो। उदाहरणका लागि, pepsin (। pepsis - "पाचन", ग्रेड) को लागि अनि trypsin (tripsis - ग्रीक "dilutes"।)
• तर्कसंगत। इन्जाइम को नाम सब्सट्रेट र "-ase" को अन्त बनेको छ। उदाहरणका लागि, amylase को accelerates स्टार्च को hydrolysis (amylo -। "स्टार्च", ग्रीक)।
• मास्को। को वी अन्तर्राष्ट्रिय जैव रासायनिक कांग्रेस मा इन्जाइमहरु को nomenclature मा अन्तर्राष्ट्रिय आयोग द्वारा 1961 मा अपनाए थियो। शीर्षक पदार्थ एक सब्सट्रेट र प्रतिक्रिया catalyzed छ जो (त्वरित) इन्जाइम द्वारा बनेको छ। इन्जाइमहरु को समारोह एक अणु (सब्सट्रेट) अर्को (को स्वीकारकर्ता) देखि अणुहरु को एक समूह स्थानान्तरण गर्न छ भने, उत्प्रेरक नाम र स्वीकारकर्ता को रासायनिक नाम समावेश छ। 2-oksoglutarataminotransferaza: उदाहरणका लागि, 2-oksiglutarovuyu एसिड गर्न एमिनो समूह स्थानान्तरण एलानाइन देखि प्रतिक्रिया मा इन्जाइम एलानाइन भाग। नाम झल्काउँछ:
• सब्सट्रेट - एलानाइन;
• स्वीकारकर्ता - 2-oxoglutaric एसिड;
• एमिनो प्रतिक्रिया मा सहन।

अन्तर्राष्ट्रिय आयोग निरन्तर अद्यावधिक जो सबै ज्ञात इन्जाइमहरु को सूची, संकलित छ। यो नयाँ पदार्थ को खोज को कारण हुन्छ।

इन्जाइमहरु को वर्गीकरण

दुई तरिकामा समूह मा शेयर इन्जाइमहरु। पहिलो पदार्थ को दुई वर्गहरू प्रदान गर्दछ:

• सरल - मात्र प्रोटिन बनेको;
• जटिल - समावेश प्रोटिन भाग (apoenzyme) र coenzyme भनिन्छ गैर-प्रोटिन।

भिटामिन इन्जाइम जटिल को गैर-प्रोटिन भाग समावेश हुन सक्छ। अन्य पदार्थ संग अन्तरक्रिया सक्रिय साइट मार्फत हुन्छ। कुल इन्जाइम अणु प्रक्रिया भाग छैन।

इन्जाइमहरु, साथै अन्य प्रोटीन को गुण, आफ्नो संरचना द्वारा निर्धारित छन्। को उत्प्रेरक आधारमा यो केवल आफ्नो प्रतिक्रिया बढाउने छ।

दोस्रो वर्गीकरण विधि इन्जाइमहरु द्वारा गरिन्छ के समारोह वास्तवमा को कुरा हो, विभाजन गरेको छ। परिणाम छ कक्षाहरू छ:

• oxidoreductase;
• transferase;
• hydrolase;
• isomerase;
• lyase;
• ligase।

यो पारंपरिक समूह, तिनीहरूले मात्र तिनीहरूलाई मा comprised इन्जाइमहरु विनियमित कि प्रतिक्रिया को प्रकार भिन्न। संरचना विभिन्न समूहका पदार्थ मा फरक छ। र सेल मा इन्जाइमहरु को समारोह, त्यसैले नै हुन सक्दैन।

Oxidoreductases - redox

इन्जाइमहरु को पहिलो समूह को मुख्य कार्य - ओक्सीकरण-कमी प्रतिक्रिया को प्रवेग। एक विशेषता सुविधा: oxidative इन्जाइमहरु को एक श्रृंखला, गठन गर्ने क्षमता जो अन्तिम स्वीकारकर्ता पहिलो सब्सट्रेट देखि इलेक्ट्रॉनों वा हाइड्रोजन अणुहरु को स्थानान्तरण। यी यौगिकों सञ्चालनको वा प्रतिक्रिया मा काम मा सिद्धान्त अनुसार विभाजित छन्।

1. एरोबिक dehydrogenase (oxidase) सीधा अक्सिजन अणुहरु संग इलेक्ट्रॉनों वा प्रोटन हस्तान्तरण बढाउने। Anaerobic पनि एउटै कार्य, तर अक्सिजन अणुहरु मा इलेक्ट्रनों वा हाइड्रोजन अणुहरु हस्तान्तरण बिना उत्पन्न कि प्रतिक्रिया मा।
2. oxidizable पदार्थ देखि प्राथमिक dehydrogenase catalyzed प्रक्रिया निकासी हाइड्रोजन अणुहरु (प्राथमिक सब्सट्रेट)। दोस्रो - प्राथमिक dehydrogenase प्रयोग गरेर तयार थिए माध्यमिक सब्सट्रेट देखि हाइड्रोजन अणुहरु हटाउन बढाउने।

अर्को सुविधा: coenzyme (सक्रिय समूह) को एक धेरै सीमित सेट एक दुई-घटक उत्प्रेरक रहेको, तिनीहरूले ओक्सीकरण-कमी प्रतिक्रिया को एक किसिम को सेट बढाउने गर्न सक्नुहुन्छ। यो भिन्न को एक ठूलो संख्या द्वारा हासिल छ: एउटै coenzyme फरक apofermentami पालन गर्न सक्छ। प्रत्येक मामला मा, एक विशेष यसको आफ्नै गुणहरू संग oxidoreductase।

तिनीहरूले ऊर्जा को रिलीज संग सम्बन्धित रासायनिक प्रक्रिया गति - त्यहाँ उल्लेख गर्न विफल जो सक्नुहुन्छ इन्जाइमहरु को यो समूह, अर्को सुविधा हो। यस्तो प्रतिक्रिया exothermic भनिन्छ।

Transferase - वाहक

यी इन्जाइमहरु प्रवेग स्थानान्तरण प्रतिक्रिया आणविक अवशेष र कार्यात्मक समूह रूपमा काम। उदाहरणका लागि, phosphofructokinase।

यस सहन सकिने समूह आधारित उत्प्रेरक को आठ समूहहरु, आवंटित। तिनीहरूलाई को केही विचार गर्नुहोस्।

1. Phosphotransferase - अवशेष स्थानान्तरण गर्न मदत फस्फोरिक एसिड को। तिनीहरूले गन्तव्य (रक्सी, carboxylic एसिड, आदि) अनुसार subclasses विभाजित छन्।
2. Aminotransferase - एमिनो एसिड transamination को प्रतिक्रिया बढाउने।
3. Glycosyl - mono- र polysaccharides को फस्फोरिक esters अणु गर्न अणु को glycosyl अवशेष हस्तान्तरण। बिरुवाहरु र पशु जीव एक अपघटन प्रतिक्रिया र oligo- को संश्लेषण वा polysaccharides प्रदान गर्नुहोस्। उदाहरणका लागि, तिनीहरूले sucrose पतन को प्रतिक्रिया भाग।
4. Acyltransferase amines, अल्कोहल र एमिनो एसिड गर्न carboxylic एसिड को अवशेष हस्तान्तरण। Acyl-coenzyme-एक acyl समूहका एक बहुमुखी स्रोत हो। यो acyltransferases को सक्रिय समूहको रूपमा छलफल गर्न सकिन्छ। अक्सर acyl एसेटिकएसिड सहन।

Hydrolase - पानी को सहभागिता संग पचा लिया जान्छ

इन्जाइमहरु को यो समूह मा cleavage प्रतिक्रिया को लागि उत्प्रेरक काम (संश्लेषण कम) पानी समावेश छ जसमा जैविक यौगिकों को। यस समूहमा पदार्थ cages र पाचन रस मा राखिन्छ। को जठरांत्रिय पर्चा मा उत्प्रेरक अणु एक घटक बनेको छन्।

यी इन्जाइमहरु को स्थानीयकरण ठाउँमा lysosomes छन्। को झिल्ली मार्फत पारित गरेको cleave विदेशी पदार्थ: तिनीहरूले कक्षमा इन्जाइमहरु को सुरक्षा कार्यहरु। तिनीहरूले पनि ती पदार्थ अब जो लागि lysosomes सरसफाई स्वराङ्कित थिए सेल, आवश्यकता हो उपभोग।

तिनीहरूले सेल autolysis लागि मुख्य उपकरण भएकोले, सेलुलर आत्महत्या - आफ्नो "उपनाम" को अर्को। त्यहाँ एक संक्रमण थियो भने, भडकाऊ प्रक्रिया झिल्ली पारगम्य र lysosomal hydrolase यसको बाटो मा सबै नष्ट र सेल विनाश भएको cytoplasm बाहिर हुन्छ, शुरू भएको छ।

यो समूहबाट उत्प्रेरक धेरै प्रकार द्वारा साझेदारी:

• esterase - अल्कोहल को esters को hydrolysis लागि जिम्मेवार;
• Glycosidase - जो तिनीहरूले सञ्चालन α- वा β-glycosidase फेंकना isomer आधारमा glycosides को hydrolysis बढाउने;
• पेप्टाइड hydrolase - प्रोटीन मा पेप्टाइड बन्धन को hydrolysis लागि जिम्मेवार र केही अवस्थामा र आफ्नो संश्लेषण लागि, तर यो विधि प्रोटिन संश्लेषण बस्ने कक्षहरू प्रयोग छैन;
• amidase - amides को hydrolysis लागि जिम्मेवार, उदाहरणका लागि, urease अमोनिया र पानी यूरिया को अपघटन catalyzes।

Isomerase - अणु रूपान्तरण

यी पदार्थ एक अणु भित्र परिवर्तनहरू बढाउने। तिनीहरूले संरचनात्मक वा ज्यामितीय हुन सक्छ। यो विभिन्न तरिकामा हुन सक्छ:

• हाइड्रोजन अणुहरु हस्तान्तरण;
• एक फस्फेट समूह सार्दा;
• ठाउँ मा परमाणु समूहहरू को स्थान को परिवर्तन;
• डबल बन्धन को आन्दोलन।

को isomerization जैविक एसिड, कार्बोहाइड्रेट वा एमिनो एसिड उजागर हुन सक्छ। Isomerase aldehydes र ketones रूपान्तरण गर्न सक्छौं, conversely, सीआईएस फारम एक ट्रान्स फारम मा र फिर्ता reconstructed। यो समूह को इन्जाइमहरु द्वारा के काम गरिन्छ राम्रो बुझ्न, तपाईं मतभेद isomers जान्नु आवश्यक छ।

Lyase टियर जडान

यी इन्जाइमहरु जैविक यौगिकों सम्बन्ध को गैर-hydrolytic अपघटन बढाउने:

• बन्धन कार्बन-कार्बन;
• फस्फोरस-अक्सिजन;
• कार्बन-सल्फर;
• कार्बन-नाइट्रोजन;
• कार्बन-अक्सिजन।

यस मामला मा जस्तै यस्ता सरल उत्पादनहरु समावेश कार्बन डाइअक्साइड, पानी, अमोनिया, र बन्द डबल बन्धन। यी प्रतिक्रिया को केही यो प्रक्रिया को लागि उपयुक्त अवस्था अन्तर्गत इन्जाइमहरु अनुरूप, विपरीत दिशा मा जान सक्नुहुन्छ मात्र विभाजन, तर संश्लेषण catalyze छैन।

वर्गीकरण lyase, जडान प्रकार हुन्छ तिनीहरूले तोड्न। तिनीहरूले जटिल इन्जाइमहरु छन्।

ligase crosslinked

यो समूह को इन्जाइमहरु को मुख्य कार्य - यो संश्लेषण प्रतिक्रिया को प्रवेग। आफ्नो peculiarity - biosynthetic प्रक्रिया को लागि ऊर्जा दिने सक्षम छन् जो पदार्थ को विघटन संग conjugation सिर्जना। त्यहाँ छ डिभिजनका द्वारा जडान प्रकार गठन हो। ती पाँच समान उपसमूहहरु lyases छन्, र छैटौं स्थापना संचार "नाइट्रोजन-धातु" को लागि जिम्मेवार छ।

केही ligases एक विशेष महत्त्वपूर्ण सेल प्रक्रियाहरू संलग्न छन्। उदाहरणका लागि, एक डीएनए ligase को प्रतिकृति संलग्न deoxyribonucleic एसिड को। त्यो नयाँ phosphodiester बन्धन सिर्जना गर्ने, nicked sews। जसले Okazaki टुकडे मिलती त्यो थियो।

यो नै इन्जाइम व्यापक आनुवंशिक ईन्जिनियरिङ् मा प्रयोग गरिन्छ। यो वैज्ञानिकहरू crosslink गर्न अनुमति दिन्छ डीएनए अणु deoxyribonucleic एसिड को एक अद्वितीय श्रृंखला सिर्जना गर्ने, तिनीहरूलाई को आवश्यक टुक्रा को। यसरी तिनीहरू आवश्यक प्रोटीन को उत्पादन को लागि एक कारखाना सिर्जना गर्ने, कुनै पनि जानकारी राख्नु गर्न सक्नुहुन्छ। उदाहरणका लागि, यो इन्सुलिन संश्लेषण लागि जिम्मेवार एक जीवाणु को डीएनए को एक टुक्रा सी गर्न सम्भव छ। र सेल यसको आफ्नै प्रोटीन प्रसारण हुनेछ जब, त्यो एकै समयमा हामीलाई र चिकित्सा उद्देश्यका लागि आवश्यक खनिज गरौं। यसलाई खाली गर्न मात्र रहन्छ, र यो धेरै बिरामी मान्छे मदत गर्नेछ।

शरीर मा इन्जाइमहरु को विशाल भूमिका

तिनीहरूले बढाउन सक्छ प्रतिक्रिया दर भन्दा बढी दस पटक। यसलाई सामान्य सेल गतिविधिको लागि अत्यावश्यक छ। एक इन्जाइमहरु प्रत्येक प्रतिक्रिया भाग। तसर्थ, विविध सबै निरन्तर प्रक्रिया जस्तै शरीर मा इन्जाइमहरु को प्रकार्य। यी उत्प्रेरक एक व्यवधान गंभीर परिणाम निम्त्याउँछ।

इन्जाइमहरु व्यापक खाना, प्रकाश उद्योग मा प्रयोग गरिन्छ, चिकित्सा: पनीरों, sausages, डिब्बाबंद खाना को निर्माण को लागि प्रयोग, समावेश छन् डिटर्जेंट पाउडर। तिनीहरूले पनि फोटो सामाग्री को निर्माण मा प्रयोग गरिन्छ।