Sisu
- TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
- Katalüsaatorid muutustele
- Energia tegemine
- Molekulmootorid
- Murdmine ja ehitamine
Rakkude peale mõeldes võiksite pildistada erinevaid organelle ja komponente, mis moodustavad raku tüüpilise mudeli. Kahjuks võite jätta välja raku ühe kõige raskema tööosa: ensüümideks kutsutud spetsiaalsed valgud.
TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
Ensüümid on valgud, mis täidavad igapäevast tööd rakus. See hõlmab keemiliste reaktsioonide efektiivsuse suurendamist, energiamolekulide valmistamist, mida nimetatakse ATP-ks, raku ja muude ainete liikuvaid komponente, molekulide lagundamist (katabolism) ja uute molekulide ehitamist (anabolism).
Katalüsaatorid muutustele
Ensüümid on katalüsaatorid, mis tähendab, et need kiirendavad reagentide vastasmõju, moodustades keemilises reaktsioonis tooteid. Selleks alandavad ensüümid sidemete purunemiseks ja uute sidemete moodustamiseks vajalikku aktivatsioonienergiat, muutes toote moodustumise palju kiiremaks. Ilma ensüümideta toimuksid need keemilised reaktsioonid kiirusega sadu kuni tuhandeid kordi aeglasemalt.
Energia tegemine
Elusorganismid salvestavad igapäevaseks eluks vajaliku energia keemilise energia kujul. Selle keemilise energia peamine vorm on adenosiintrifosfaat ehk ATP, mis toimib nagu laetud aku. Peamine ensüüm, mis ATP-d toodab, on ATP süntaas, mis on osa rakkude mitokondrites paiknevast elektronide transpordiahelast. Iga energia jaoks lagundatud glükoosimolekuli kohta moodustab ATP süntaas 32 kuni 34 ATP molekuli.
Molekulmootorid
Ensüümid on valgumasinad, mis täidavad rakkudes igapäevaseid funktsioone. Nad tarnivad pakke lahtri ühest osast teise. Nad tõmbavad kromosoomid lahku, kui rakk läbib mitoosi. Nad võimendavad rakukesi, mis on nagu raku aerud, aidates rakkudel end või muid aineid liigutada. Tavaliste motoorsete valkude hulka kuuluvad müosiinid, kinesiinid ja düneiinid. Need mootorvalkude perekonnad katalüüsivad ATP purunemist ADP-ks (adenosiindifosfaadiks), et saada energiat, mida nad vajavad oma nüpeldamiseks.
Murdmine ja ehitamine
Organisme sisaldavad rakud saavad energiat orgaaniliste süsinikuühendite, nagu suhkur, valk ja rasv, lagundamise teel. Nende molekulide väiksemateks osadeks jaotamine on katabolism, samas kui uute molekulide ehitamine nendest ringlussevõetud väiksematest osadest on anabolism. Ensüümid täidavad neid funktsioone. Näiteks salvestab lihtne suhkru glükoos palju energiat, kuid rakk ei pääse sellele energiale juurde ATP saamiseks, kui ta pole võimeline lõhustama sidemeid glükoosimolekulis.
Ükskõik, kas kiirendada keemilisi reaktsioone, raku energia tootmist ja salvestamist või raku teisaldamist, on ensüümidel rakkude jaoks ülioluline roll.