Innhold
Når du tenker på celler, kan du se på de forskjellige organellene og komponentene som utgjør en typisk modell av en celle. Dessverre kan du utelate en av de hardeste arbeidsdelene i cellen: spesialiserte proteiner kalt enzymer.
TL; DR (for lang; ikke lest)
Enzymer er proteiner som utfører det daglige arbeidet i en celle. Dette inkluderer å øke effektiviteten til kjemiske reaksjoner, lage energimolekyler kalt ATP, flytte komponenter i cellen og andre stoffer, bryte ned molekyler (katabolisme) og bygge nye molekyler (anabolisme).
Katalysatorer for endring
Enzymer er katalysatorer, noe som betyr at de fremskynder hastigheten som reaktanter interagerer for å danne produkter i en kjemisk reaksjon. For å gjøre dette, senker enzymer aktiveringsenergien som kreves for at bindinger skal bryte og nye bindinger dannes, noe som gjør dannelsen av et produkt mye raskere. Uten enzymer ville disse kjemiske reaksjonene fortsette med en hastighet som er hundrevis til tusenvis av ganger saktere.
Å lage energi
Levende organismer lagrer energien som kreves for dagliglivet i form av kjemisk energi. Hovedformen for denne kjemiske energien er adenosintrifosfat, eller ATP, som fungerer som et ladet batteri. Hovedenzym som produserer ATP er ATP Synthase, som er en del av elektrontransportkjeden i mitokondriene til celler. For hvert molekyl glukose fordelt for energi, gjør ATP Synthase 32 til 34 ATP molekyler.
Molekylære motorer
Enzymer er proteinmaskinene som utfører de daglige funksjonene i celler. De leverer pakker fra en del av cellen til en annen. De trekker kromosomer fra hverandre når cellen gjennomgår mitose. De utnytter flimmerhårene, som er som rørene til en celle, og hjelper celler med å bevege seg selv eller andre stoffer. Vanlige motoriske proteiner inkluderer myosiner, kinesiner og dyneiner. Disse familiene av motoriske proteiner katalyserer brudd av ATP til ADP (adenosindifosfat) for å få tilgang til energien de trenger for å gjøre sitt grynt arbeid.
Bryte og bygge
Cellene som består av organismer får energi ved å bryte ned organiske karbonforbindelser som sukker, protein og fett. Å bryte ned disse molekylene i mindre deler er katabolisme, mens det å bygge nye molekyler fra disse resirkulerte mindre delene er anabolisme. Enzymer utfører disse funksjonene. For eksempel lagrer den enkle sukkerglukosen mye energi, men cellen har ikke tilgang til den energien til å lage ATP med mindre den er i stand til å bryte bindingene i glukosemolekylet.
Enten påskynde kjemiske reaksjoner, lage og lagre energi for cellen eller flytte cellen, spiller enzymer avgjørende roller for cellene.