커뮤니티 > 효소enzyme



효소enzyme 효소작용 (반응속도)에 영향을 주는 요인
2013-08-23 10:34:07
이엠생명과학연구원

효소의 특이성

  

1) 기질특이성 (Substrate Specificity)

     ⑴ 효소는 일반적으로 특정의 기질에 대해서만 작용하는 성질이 있다.

     ⑵ Lock and Key 이론 (효소를 Key, 기질을 Lock에 비유)

        ① 높은 기질특이성 : 특정 Lock의 구멍에 맞는 특정 Key가 아니면 개폐 (변화시키는)가 안 된다.

                            ⇒ 특정의 기질에는 특정의 효소만이 작용한다.

                              즉, 효소는 그 특정기질과 상당히 유사한 화학구조를 갖는 화합물에도 작용하 지 않는다.

        ② 낮은 기질특이성 : Master Key로 비슷하게 맞는 Lock의 구멍을 갖는 것은 모두 열(변화시킬) 수가 있다.

                            ⇒ 효소중에는 부분적으로 공통의 화학구조를 갖는 여러 종류의 화합물에 작용

                                하는 것도 있다

 

 

 효소작용 (반응속도)에 영향을 주는 요인

 

1) 시간

     ⑴ 효소량에 비교해서 기질량이 충분하면 어떤 한정된 시간에 있어서 반응속도는 단위시간에 비례한다.

     ⑵ 반응속도를 측정하기 위해서는 충분한 기질이 있어야하며 그렇지 않으면 짧은 시간 안에 측정을 해야 만 한다

 

2) 온도

     ⑴ 효소는 열에 불안정하여 60℃ 또는 그 이상의 온도에서 불활성화 된다.

     ⑵ 10℃ 이상에서 효소의 반응속도는 현저히 증가한다.

     ⑶ 효소의 반응속도는 최적온도 (Optimum Temperature)까지 매 10℃ 상승에 따라 약 2배가 된다

     ⑷ 효소의 최적온도 (= 지적온도) : 일정조건하에서 제일 빠른 반응속도가 얻어지는 온도 , 보통 37℃

 

3) pH

     ⑴ 효소의 의 최적pH (= 지적pH) : 일정조건하에서 효소가 최고의 활성을 보이는 pH , 보통 pH7.0

 

4) 기질의 농도(Substrate Concentration) : 일정한 효소량에 대해서

     ⑴ 일차반응(First Order Kinetic): 낮은 농도의 기질에서 효소의 반응속도는 기질의 양에 따라서 변화 한다.

     ⑵ 영차반응(Zero Order Kinetic): 높은 농도의 기질에서 효소의 반응속도는 기질의 양에 관계없이 변화 하지 않는다.

 

5) 효소의 농도(Enzyme Concentration)

     ⑴효소의 농도는 반응속도에 비례한다.

 

6) 활성화물질(Activator : 활성제)

     ; 효소를 활성화하는데 일정한 작용을 가진다(효소의 활성을 촉진시켜주는 촉진제)

  

7) 보조인자(Cofactor) = 보인자

     ⑴ 효소의 활성을 보이기 위해 필요한 무기 또는 유기의 저분자 화합물을 “보조인자”라고 한다

     ⑵ 보효소(Coenzyme) : 유기의 보조인자를 말하며, “조효소” 또는 “보조효소”라고도 한다.

        ① 열에 안정적이며 투막성(Dialyzable)과 수용성이 있다.

        ② 보효소는 통상 효소의 단백질부분인 Apoenzyme과 가역적으로 결합한다.

           ㉠ Holoenzyme : 효소자체만으로는 활성이 없거나 충분하지 않지만 보효소가 첨가되면 충분한

                           활성을 보이게 되는 것

           ㉡ Holoenzyme = Apoenzyme + 보효소 (보결분자족)

           ㉢ Apoenzyme : 열에 약하고 비투석성

           ㉣ 보결분자족 (Prosthetic Group)

              * 공유결합 등으로 효소단백질과 굳게 결합하고 있는 보인자

              * 보결분자족과 보효소 사이에 명확한 구별은 없다

        ③ 대표적인 보효소의 종류

           ㉠ NAD : NADH의 산화형 , 산성에 안정 , 흡수극대 파장 265㎚

           ㉡ NADH : NAD의 환원형 , 알칼리에 안정 , 흡수극대 파장 340㎚

                      NADH의 몰흡광계수 = 6.3 × 103/㎝/M/L

           ㉢ NADP : NAD의 인산화형 , 흡수극대 파장 340㎚

           ㉣ NADPH

           ㉤ ATP

           ㉥ ADP

  

 

8) 저해제 (Inhibitor)

     ⑴ 효소의 반응을 변화시켜 반응속도를 떨어뜨리고 급기야는 촉매가 중단되게 하는 물질

     ⑵ 경쟁적 저해제 (Competitive Inhibitor) = 가역적 저해제

        ①효소의 활성부위에 기질과 경쟁적으로 결합함으로서 저해하는 것

        ②기질의 양을 증대시키면 저해가 없어진다

        ③이 저해제의 분자구조는 기질의 분자구조와 유사하다

     ⑵ 비경쟁적 저해제 (Noncompetitive Inhibitor) = 비가역적 저해제

        ① 기질의 구조와는 다른 물질이 효소의 반응부위인 Active Site에 결합해서 기질이 결합할 수

            없도록 방해

        ② 기질의 양을 증대시켜도 효소의 활성은 돌아오지 않는다.

     ⑶ 불경쟁적 저해제(Uncompetitive Inhibitor) = 무경쟁적 저해제

        ; 유리효소와 결합하지 않고 효소-기질 복합체에만 결합 저해하는데 한 가지 기질 때보다 여러 기질

이 있을 때 흔히 있다

 

 효소 측정시 주의점

  

  1) 혈장(Plasma) 사용할 때 항응고제로 Heparin를 사용한다.

  2) 혈청(Serum)은 채혈후 1시간 이내에 분리한다

  3) Hemolysis 방지(GOT, GPT, LDH, ACP, Arginase 등)

  4) 초자기구는 청결한 것을 사용하고, 시약은 순도가 높은 것을 사용한다.

  5) 일부 효소는 냉동온도에서 불활성화되는 경우가 있다.(LHD4, LHD5등)

 

 

 

 효소를 혈청으로 검사하는 이유

  

  1) 혈액의 효소로 조직의 상태변화가 표현된다.

  2) 혈액의 효소검사로 조직의 이상유무 변화과정을 파악할 수 있다.

  3) 효소는 조직세포에서 생성된다 (효소농도의 변화로 조직의 상태변화를 알 수 있다).  




대전광역시 유성구 문지동 KAIST문지캠퍼스강의동L605호 대표이사:(원장)서범구 사업자번호:314-86-01479
전화번호:1800-0250 팩스번호:07074559748 관리자이메일:puom9@naver.com
이엠생명과학연구원. All Rights Reserved