酵素反応の特性

酵素とは、化学反応の速度を速めるような分子です。触媒とも呼ばれます。多くはタンパク質です。RNA のように、タンパク質ではない酵素も存在します。酵素による化学反応の特徴は大きく 3 つあげられます。すなわち、基質特異性、最適温度の存在、最適 pH の存在です。

酵素は、特定の分子が関与する反応の速度のみを速めます。もう少し詳しく言うと、特定の構造を持つ基質に対してのみ触媒作用を示します。これを基質特異性と呼びます。この基質特異性の厳密さには酵素ごとに差があります。

酵素が関与する反応には、分解反応や合成反応があります。特に分解反応に関与する酵素に関しては、分解の形式に基づき、endo (エンド) 型酵素 と exo(エキソ) 型酵素 に分類されます。

endo 型酵素は、高分子の内部を分解する酵素です。一般に高い基質特異性を示します。exo 型酵素は、分子を端から分解する酵素です。一般にあまり基質特異性は高くありません。

酵素による反応には、最適温度や最適 pH が存在します。一般に、温度が高すぎると酵素は活性を失います。(失活と呼ばれます。)これは、酵素による触媒作用は酵素の立体構造と相関しており、温度が高くなると構造を安定化させている結合が開裂し、立体構造が変化して触媒作用が失われるためです。

又、pH が変わると、酵素の一部で H がついたり、外れたりすることで、やはり立体構造を安定化させている結合に影響を及ぼすことで触媒作用に影響があります。

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