एंजाइम प्रोटीन होते हैं जो जीवित प्राणियों में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं।
वे प्रतिक्रियाओं की गति को तेज करें, जो चयापचय में योगदान देता है। एंजाइमों के बिना, कई प्रतिक्रियाएं बेहद धीमी होंगी।
प्रतिक्रिया के दौरान, एंजाइम अपनी संरचना नहीं बदलते हैं और इनका सेवन भी नहीं किया जाता है। इस प्रकार, वे एक ही प्रकार की प्रतिक्रिया में कम समय में कई बार भाग ले सकते हैं।
लगभग सभी सेलुलर चयापचय प्रतिक्रियाएं एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित होती हैं।
एंजाइम गतिविधि का एक उदाहरण पाचन प्रक्रिया में होता है। की कार्रवाई के लिए धन्यवाद पाचक एंजाइमभोजन के अणु सरल पदार्थों में टूट जाते हैं।
एक एंजाइम अणु की दक्षता बहुत अधिक होती है। यह अनुमान लगाया गया है कि, सामान्य तौर पर, एक एंजाइम अणु 1000 सब्सट्रेट अणुओं को उनके संबंधित उत्पादों में परिवर्तित करने में सक्षम है, यह केवल 1 मिनट में है।
वो कैसे काम करते है?
प्रत्येक एंजाइम एक प्रकार की प्रतिक्रिया के लिए विशिष्ट है। अर्थात् वे एक निश्चित यौगिक पर ही कार्य करते हैं और सदैव एक ही प्रकार की अभिक्रिया करते हैं।
जिस यौगिक पर एंजाइम कार्य करता है उसे सामान्यतया कहा जाता है
सब्सट्रेट. महान एंजाइम-सब्सट्रेट विशिष्टता दोनों के त्रि-आयामी आकार से संबंधित है।एंजाइम एक विशिष्ट क्षेत्र में एक सब्सट्रेट अणु से बांधता है जिसे कहा जाता है लिंक साइट. इसके लिए, एंजाइम और सब्सट्रेट दोनों फिट होने के लिए संरचना में बदलाव से गुजरते हैं।
वे ताले में चाबियों की तरह पूरी तरह फिट होते हैं। इस व्यवहार को कहा जाता है की-लॉक थ्योरी।
की-लॉक मॉडल का संचालन
एंजाइमों की गतिविधि को बदलने वाले कारकों में से हैं:
- तापमान: तापमान प्रतिक्रिया दर की स्थिति। अत्यधिक उच्च तापमान एंजाइमों को नकार सकते हैं। प्रत्येक एंजाइम एक आदर्श तापमान पर काम करता है।
- पीएच: प्रत्येक एंजाइम की पीएच श्रेणी आदर्श मानी जाती है। इन मूल्यों के भीतर गतिविधि अधिकतम है।
- समय: एंजाइम का सब्सट्रेट के साथ संपर्क जितना लंबा होगा, उतने ही अधिक उत्पाद तैयार होंगे।
- एंजाइम और सब्सट्रेट एकाग्रता: एंजाइम और सब्सट्रेट की सांद्रता जितनी अधिक होगी, प्रतिक्रिया उतनी ही तेज होगी।
वर्गीकरण
एंजाइमों को निम्नलिखित समूहों में वर्गीकृत किया जाता है, वे जिस प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करते हैं, उसके अनुसार:
- ऑक्सिडो-रिडक्टेस: ऑक्सीकरण-कमी या इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण प्रतिक्रियाएं। उदाहरण: डिहाइड्रोजनेज और ऑक्सीडेस।
- transferases: अमीन, फॉस्फेट, एसाइल और कार्बोक्सी जैसे कार्यात्मक समूहों का स्थानांतरण। उदाहरण: किनेज और ट्रांसएमिनेस।
- हाइड्रोलिसिस: सहसंयोजक बंधन हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रियाएं। उदाहरण: पेप्टाइडेस।
- संपर्क: सहसंयोजक बंधन तोड़ने वाली प्रतिक्रियाएं और पानी, अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड अणुओं को हटाना। उदाहरण: डिहाइड्रैटेज और डिकारबॉक्साइलेज।
- आइसोमेरेसिस: प्रकाशिक या ज्यामितीय समावयवों के बीच अंतर्रूपांतरण अभिक्रियाएँ। उदाहरण: एपिमेरेज़।
- लिगैस: पहले से मौजूद दो अणुओं के बीच की कड़ी से नए अणुओं के बनने की प्रतिक्रिया। उदाहरण: सिंथेटेस।
उदाहरण और प्रकार
एंजाइम एक प्रोटीन भाग द्वारा बनते हैं, जिसे कहा जाता है अपोएंजाइम और एक अन्य गैर-प्रोटीन भाग, जिसे कहा जाता है सहायक कारक.
जब सहकारक एक कार्बनिक अणु होता है, तो इसे कहते हैं कोएंजाइम. कई कोएंजाइम संबंधित हैं विटामिन.
एन्जाइम + सहकारक समुच्चय कहलाता है होलोएंजाइम.
कुछ मुख्य एंजाइम और उनके कार्यों को देखें:
- केटालेज़: हाइड्रोजन पेरोक्साइड को विघटित करता है;
- डीएनए पोलीमरेज़ या रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस: डीएनए दोहराव उत्प्रेरित करता है;
- लैक्टेज: लैक्टोज हाइड्रोलिसिस की सुविधा देता है;
- lipase: लिपिड पाचन की सुविधा;
- प्रोटीज: प्रोटीन पर कार्य;
- यूरिया: यूरिया के क्षरण को सुगम बनाता है;
- थियालिन या एमाइलेज: मुंह में स्टार्च के क्षरण पर कार्य करता है, इसे माल्टोस (सबसे छोटा अणु) में बदल देता है;
- पित्त का एक प्रधान अंश या प्रोटीज: पर कार्य करता है प्रोटीन, उन्हें छोटे अणुओं में नीचा दिखाना;
- ट्रिप्सिन: पेट में अपचित प्रोटीन के टूटने में भाग लेता है।
प्रतिबंधित एंजाइम
प्रतिबंध एंजाइम या प्रतिबंध एंडोन्यूक्लाइज बैक्टीरिया द्वारा निर्मित होते हैं।
वे विशिष्ट बिंदुओं पर डीएनए को काटने में सक्षम हैं।
हम उन्हें आणविक कैंची मान सकते हैं। प्रतिबंध एंजाइम डीएनए के हेरफेर के लिए मौलिक हैं।
इसके बारे में भी जानिए पुनः संयोजक डीएनए.
राइबोजाइम
राइबोजाइम आरएनए अणु होते हैं जो एंजाइम की तरह काम करते हैं। कोशिकाओं के अंदर होने वाली कई रासायनिक प्रतिक्रियाएं किसके द्वारा उत्प्रेरित होती हैं? शाही सेना.
प्रोटीन की तरह जो एंजाइम के रूप में कार्य करते हैं, ये आरएनए अणु कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गति को तेज करते हैं।
वे अत्यधिक सब्सट्रेट विशिष्ट भी हैं और प्रतिक्रिया के बाद रासायनिक रूप से बरकरार रहते हैं।
इन राइबोजाइमों का प्रदर्शन के विभिन्न चरणों से जुड़ा हुआ है प्रोटीन संश्लेषण कोशिकाओं में।
इसके बारे में भी पढ़ें:
- कोशिका चयापचय
- पाचन