마인드 맵 갤러리 효소 및 효소 반응
효소와 효소반응에 대한 마인드맵으로, 반응의 활성화 에너지를 줄여 반응속도를 줄일 수 있지만 반응의 평형점은 바꾸지 않는 마인드맵입니다.
2024-04-08 00:34:18에 편집됨인적 자원 비용 통제는 기업이 경제적 이익을 극대화하는 중요한 수단입니다. 기업은 문제에 대처하기 위해 핵심 경쟁력을 지속적으로 향상시켜야 합니다.
이것은 교육 기술에 대한 지침이 아니라 교육 분위기를 찾는 여정입니다. 독자 여러분, 이 책에서는 각 교육 이야기를 통해 진정한 교육자가 어떤 사람이어야 하는지를 알 수 있습니다. 예민하고 재치 있고, 아이들에게 적절한 것과 부적절한 것이 무엇인지 알고, 무엇을 말해야 할지, 무엇을 말하지 말아야 할지, 주의를 기울이십시오. 아이의 독특함에 주목하고, 아이의 개인 생활 세계에 관심을 기울이고, 아이의 말을 "보고" "듣는" 방법을 알아야 합니다. 참된 교육자만이 아이들의 마음을 이해하고, 준교육의 분위기를 조성하며, 교육과 성장을 더욱 아름답고 보람있게 만들 수 있습니다!
이 책에서 저자는 세부 사항을 벗겨내고 대부분의 사람들이 지식과 기술을 배우는 데 적합한 일련의 학습 방법을 요약합니다. 저자에 따르면 모든 학습은 정밀 입력, 심층 소화, 다중 출력의 세 단계로 나눌 수 있습니다. 첫 번째는 지식의 입력으로, 먼저 새로운 지식을 받아들이고, 그 다음 지식을 소화하고, 입력된 지식을 이해하고, 마지막으로 학습된 지식을 사용하는 것을 의미합니다. 이 책이 학습할 때 혼란스럽거나 새로운 기술을 배우는 방법을 모르는 모든 사람에게 도움이 되기를 바랍니다!
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효소 및 효소 반응
정의
반응의 활성화에너지를 감소시켜 반응속도를 감소시킬 수 있으나 반응의 평형점은 변화시키지 않는다.
효소의 분자구조와 기능
개요
자연
단백질
분류
단량체성 효소
펩타이드 사슬로 구성
올리고머라제
이는 비공통 결합으로 연결된 여러 개의 동일하거나 다른 펩타이드 사슬로 구성됩니다.
다중 효소 복합체(다중 효소 시스템)
일련의 연속적인 반응을 순차적으로 촉매하는 서로 다른 촉매 기능을 가진 여러 효소가 전체로 응집됩니다.
다기능 효소(탠덤 효소)
하나의 펩타이드 사슬은 동시에 여러 가지 다른 촉매 기능을 가지고 있습니다.
효소의 분자 구성에는 종종 보조인자가 포함되어 있습니다.
분류
분자 구성에 따라
단순 효소
가수분해 후 아미노산 성분만
공액효소(접합효소)
단백질 부분(효소 단백질)
효소 반응의 특이성과 촉매 메커니즘을 결정합니다.
비단백질 부분(보조인자)
보조효소
비공개 가치 채권, 느슨한 바인딩
투석과 한외여과로 제거 가능
보철 베이스
공유결합, 단단한 결합
투석 및 한외여과로 제거가 어려움
분류
유기 화합물
비타민 B 또는 포르피린 화합물의 유도체
효과
전자와 양성자의 전달에 참여하거나 운반 역할을 합니다.
금속이온
가장 일반적인 보조 인자이다
효과
효소 활성 센터의 구성 요소로 촉매 반응에 참여
리가아제와 기질 사이의 다리 역할을 합니다.
전하를 중화하고 정전기 반발력을 줄입니다.
효소의 공간 구조를 안정화합니다.
금속효소 및 금속활성화효소
금속효소
금속 이온은 효소와 밀접하게 결합하여 추출 과정에서 쉽게 손실되지 않습니다.
금속활성화효소
금속 이온은 효소에 가역적으로 결합합니다.
홀로효소
보조 인자와 결합된 효소 단백질을 홀로효소(holoenzyme)라고 합니다.
단독으로 존재할 때 촉매 활성이 없음
효소의 활성 중심은 효소 분자가 촉매 기능을 수행하는 부위입니다.
필수 그룹
효소 활성 센터 내
바인딩 그룹
기질과 조효소를 인식하고 결합하여 효소-기질 전이 상태 복합체를 형성합니다.
촉매 그룹
기질의 특정 화학 결합의 안정성에 영향을 미치고, 기질의 화학 반응을 촉매한 후 생성물로 전환합니다.
동위효소는 동일한 화학반응을 촉매한다
동위효소는 종종 질병 진단을 위한 생화학적 지표로 사용됩니다.
동위효소 정의
동일한 화학 반응을 촉매하지만 분자 구조, 물리적, 화학적 특성, 심지어 효소 단백질의 면역학적 특성까지 다른 효소 그룹
동물성 젖산탈수소효소(LDH)
LDH1(H4)
높음: 심근경색
LDH2(H3M)
LDH3(H2M2)
높음: 급성 간염
LDH4(HM3)
LDH5(M4)
크레아틴 키나제(CK)
뇌에는 CK1(BB형)이 함유되어 있습니다
심근에 CK2 함유(MB형)
심근경색 진단을 위한 중요한 지표
골격근에는 CK3(MM 유형)이 포함되어 있습니다.
효소의 작동 원리
효소는 일반 촉매와는 다른 독특한 특성을 가지고 있습니다.
효소는 기질에 대한 촉매 효율이 매우 높습니다.
효소는 기질에 따라 매우 특이적입니다.
절대 특이성
정의
특정 구조의 기질 분자에만 작용
알아채다
이 특성을 가진 일부 효소는 기질의 하나의 광학 이성질체 또는 하나의 입체 이성질체만을 촉매합니다.
젖산 탈수소효소는 L-젖산이 피루브산으로 탈수소화되는 과정만을 촉매합니다.
상대적 특이성
정의
동일한 화학 결합이나 화학 그룹을 포함하는 화합물 종류에 작용합니다.
효소는 조정 가능하다
효소 활성과 효소 함량은 내부 대사산물이나 호르몬에 의해 조절됩니다.
포스포프럭토키나제-1의 활성은 AMP에 의해 알로스테릭하게 활성화되고 ATP에 의해 억제됩니다.
효소 합성은 물질에 의해 유도되거나 억제됩니다.
인슐린은 HMG-CoA 환원효소의 합성을 유도하는 반면, 콜레스테롤은 이 효소의 합성을 억제합니다.
효소가 불안정하다
특정 물리적, 화학적 요인에 따라 비활성화됩니다.
고온, 강산, 강알칼리 등
효소 반응은 보통 상온, 상압, 중성에 가까운 조건에서 수행됩니다.
효소는 기질의 전이 상태를 촉진하여 반응 속도를 증가시킵니다.
효소는 일반 촉매보다 반응의 활성화 에너지를 더 효과적으로 감소시킵니다.
효소는 기질과 결합하여 중간체를 형성합니다.
유도된 적합은 효소를 기질에 밀접하게 결합시킵니다.
근접 효과와 방향성 배열을 통해 기질이 효소의 활성 중심에 올바르게 위치하도록 보장합니다.
표면 효과
기질 분자의 용해
효소의 촉매 메커니즘은 다중 촉매 효과를 나타냅니다.
산-염기 촉매작용
친핵성 촉매작용 및 친전자성 촉매작용
친핵성 촉매작용
공유촉매
친전자성 촉매작용
효소 반응 동역학
효소 반응 속도에 대한 기질 농도의 영향은 직사각형 쌍곡선입니다.
곡선은 세 부분으로 나누어진다.
1차 반응
혼합 수준 반응
0차 반응
Michael-Mann 방정식은 단일 기판 반응의 운동 특성을 나타냅니다.
V/Vmax=【S】/Km 【S】
Km은 미카엘리스 상수이고, Vmax는 최대 반응 속도입니다.
Km 및 Vmax는 중요한 효소 반응 동역학 매개변수입니다.
Km 값은 효소 반응 속도가 최대 반응 속도의 절반이 되는 기질 농도와 같습니다.
Km은 효소의 특성상수이다.
Km은 특정 조건에서 기질에 대한 효소의 친화력을 나타냅니다.
Km↑효소 및 기질 친화성↓
Vmax는 기질이 완전히 포화되었을 때의 반응 속도입니다.
효소전환수
각 효소 분자 또는 활성 센터가 단위 시간당 기질을 생성물로 전환하도록 촉매하는 분자의 수를 효소의 전환수라고 합니다.
즉, k₃는 효소의 전환수이고, 단위는 s-1이다.
효소의 촉매 효율을 표현하는 데 사용할 수 있습니다.
Km과 Vmax는 Lin-Bey 플로팅 방법을 통해 얻는 경우가 많습니다.
1/[S]에 대해 1/v를 플롯하면 세로 축의 절편은 1/Vmax, 가로 축의 절편은 -1/Km입니다.
기질이 충분할 때 효소 농도가 효소 반응 속도에 미치는 영향은 선형입니다.
[S]가 [E]보다 훨씬 크면 반응에서 [S] 농도의 변화를 무시할 수 있습니다.
효소 반응 속도에 대한 온도의 영향은 이중적입니다.
pH는 효소 분자와 기질 분자의 해리 상태를 변화시켜 효소 반응 속도에 영향을 미칩니다.
하위 주제 억제제는 효소 반응 속도를 감소시킵니다.
정의
효소 단백질을 변성시키지 않으면서 효소 활성을 감소시킬 수 있는 물질을 총칭하여 효소 억제제라고 합니다.
비가역적 억제제는 효소에 공유 결합합니다.
유기인계 농약
아세틸콜린 길항제 아트로핀(돌이킬 수 없는 억제제) 및 콜린에스테라제 반응제 프랄리독심
낮은 농도의 중금속 이온(Hg, Ag, Pb 등) 및 As
디메르카프롤(BAL)(비가역적 억제제)은 티올라제 억제를 완화합니다.
가역적 억제제는 효소에 비공유적으로 결합합니다.
효소의 활성 중심에 대한 경쟁적 억제와 기질 경쟁
설파 약물은 박테리아 성장을 억제합니다.
비경쟁적 억제제는 활성 센터 외부의 규제 사이트에 결합합니다.
반경쟁 억제제의 결합 부위는 기질에 의해 유도됩니다.
간략한 기억 방법
경쟁의 K는 크고, 비경쟁의 V는 작으며, 반경쟁의 K와 V는 모두 감소한다.
활성제는 효소 반응 속도를 증가시킵니다.
정의
효소를 비활성 상태에서 활성 상태로 바꾸거나 효소 활성을 증가시키는 물질을 효소 활성화제라고 합니다.
분류
필수 활성제
선택적 활성제
효소 조절
개요
세포가 내부 및 외부 환경의 변화에 따라 세포내 대사를 조정할 때 속도 제한 반응을 촉매하는 효소(게이트웨이라고도 함)를 주로 조절합니다. 이는 주요 효소의 활성을 조절함으로써 달성됩니다.
효소 활성의 조절은 효소 반응 속도의 신속한 조절입니다.
알로스테릭 이펙터는 효소의 형태를 변화시켜 효소 활성을 조절합니다.
효소의 알로스테릭 조절
알로스테릭 효소
동형구조 부품(규제 부품)
알로스테릭 효과기
알로스테릭 활성화제
알로스테릭 억제제
효소의 화학적 변형 및 조절은 특정 화학 그룹과 효소의 공유 및 가역적 결합을 통해 달성됩니다.
인산화-탈인산화(가장 일반적)
아세틸화 - 탈아세틸화
메틸화 - 탈메틸화
아데닐화 - 데아데닐화
-S-S-——-SH-
자이모겐은 활성화 과정을 통해 활성 효소로 전환되어야 합니다.
자이모겐 활성화의 생리학적 중요성
세포에서 생성된 효소가 세포 자체를 소화시키는 것을 방지하고, 효소가 특정 부위와 환경에서 작용하도록 하여 체내의 정상적인 신진대사를 보장합니다.
자이모겐은 효소의 저장 형태로 간주될 수 있으며, 필요한 경우 자이모겐은 적시에 활성 효소로 전환되어 촉매 효과를 발휘할 수 있습니다.
효소 함량의 조정은 효소 반응 속도의 느린 조정입니다.
효소 단백질 합성은 유도되거나 억제될 수 있습니다.
내용: 느린 조정
형태: 신속한 조정
효소 분해는 일반적인 단백질 분해 경로와 동일합니다.
조직 단백질 분해의 리소좀 경로(ATP 독립적인 단백질 분해 경로)
조직 단백질 분해의 세포질 경로(ATP 의존적 유비퀴틴 매개 단백질 분해 경로)
효소의 분류와 명명
촉매반응의 종류에 따라 분류
산화환원효소
트랜스퍼라제
가수분해 효소
리아제
이성화효소
리가제
시스템 이름 및 권장 이름
의학에서의 효소의 응용
질병의 발생, 진단, 치료와 밀접한 관련이 있음
임상 테스트 및 과학 연구에서 시약으로 사용됩니다.
효소 결합 면역흡착 분석(ELISA)