الإنزيمات.. العوامل الكيميائية وتأثرها على عمل الإنزيم

هي عوامل مساعدة حيوية تتكون من اتحاد مجموعة بروتينية هدفها زيادة سرعة التفاعلات الكيميائية داخل الخلية. 

اقرأ أيضاً تحسين عملية الهضم بالإنزيمات

التفاعلات الكيميائية والإنزيمات

تحتاج التفاعلات الكيميائية داخل الخلية طاقة تنشيط عالية حتى تحد من استهلاك الخلية للطاقة. ومن شروط التفاعل داخل الخلية أنه لا بد من وجود منشط، وهذا المنشط هو الإنزيم. 

طاقة التنشيط

هي عبارة عن الحد الأدنى من الطاقة اللازمة لبدء عملية التفاعل. 

آلية تكوين الإنزيم

يتكون الإنزيم من اتحاد عدد كبير من الأحماض الأمينية التي تتحد مع بعضها في سلسة عديد الببتيد وتشكل بذلك شكل التركيب الفراغي المحدد للإنزيم، تتحد الأحماض الأمينية مع بعضها بروابط الببتيد. 

اقرأ أيضاً الإنزيمات: سحر الحياة

العوامل التي تؤثر على عمل الإنزيم

أولاً: درجة الحرارة 

- يمتلك الإنزيم طبيعة بروتينية تجعله حساسًا للتغيرات التي تحدث في درجة الحرارة، حيث تنشط الإنزيمات في مدىٰ محدود من درجات الحرارة على عكس التفاعلات الكيميائية العادية. 

- لكل إنزيم درجة حرارة معينة يكون عندها أعلى نشاطًا، وتُسمى بدرجة الحرارة المثلى، وعندها يكون الإنزيم يعطي أقصى نشاط. 

- يقل نشاط الإنزيم تدريجيًّا عندما يحدث زيادة في درجة الحرارة عن درجة الحرارة المثلى، عندما يصل إلى أعلى درجة حرارة يقف عمل الإنزيم بسبب التركيب الطبيعي للإنزيم وحساسيته لدرجات الحرارة العالية. 

- يقل أيضًا النشاط الإنزيمي إذا حدث انخفاض في درجة الحرارة عن درجة الحرارة المثلى، وتصبح درجة الحرارة دنيا ويكون نشاط الإنزيم عندها أقل نشاط. 

- في درجات الحرارة العالية التي هي أعلى من درجة الحرارة المثلى لا يمكن عودة الإنزيم إلى عمله مرة أخرى، عكس درجات الحرارة الدنيا التي يستطيع فيها أن يعود الإنزيم إلى عمله إذا رُفعت درجة الحرارة. 

- يقف نشاط الإنزيم تمامًا عند درجة الصفر المئوية. 

ثانيًا: الأُس الهيدروجيني 

يُسمى الرقم أو الأُس الهيدروجيني: وهو عبارة عن القياس الذي يحدد تركيز أيونات الهيدروجين +H في المحلول. 

- يوضح إذا كان المحلول متعادلًا أو حمضًا أو قاعدة. 

- إذا كان الأس الهيدروجيني أقل من 7 يكون المحلول حمضًا. 

- إذا كان الأس الهيدروجيني يساوي 7 يكون المحلول متعادلًا. 

- إذا كان الأس الهيدروجيني أكبر من 7 يكون المحلول قاعديًّا/قلويًّا. 

كل إنزيم له رقم هيدروجيني معين يعمل عنده بأقصى درجة، معظم الإنزيمات تعطي أعلى نشاط في الوسط المتعادل، وتوجد إنزيمات تعطي أعلى نشاط في الوسط الحامضي أو القاعدي. 

• إنزيم الأميليز يعمل في وسط قاعدي.
• إنزيم الببسين يعمل في وسط حمضي.