पीएच के खिलाफ एनजाइम गतिविधि की साजिश रची

विषय

• सक्रियण ऊर्जा
• पीएच
• एंजाइमों
• एंजाइम गतिविधि बनाम पीएच

एंजाइम जैविक उत्प्रेरक हैं। यही है, वे जीवित जीवों में उत्पादित प्रोटीन हैं जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं के साथ मदद करते हैं। एंजाइमों के बिना, आपके शरीर में रासायनिक प्रतिक्रियाएं आपको जीवित रखने के लिए पर्याप्त तेजी से आगे नहीं बढ़ेंगी। प्रत्येक एंजाइम में इष्टतम परिचालन स्थितियां होती हैं - पर्यावरण जो उन्हें अधिकतम दक्षता पर काम करने की अनुमति देता है। एंजाइम गतिविधि को प्रभावित करने वाले सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय मापदंडों में से एक पीएच है, जिसमें प्रत्येक एंजाइम का एक अद्वितीय इष्टतम मूल्य होता है।

सक्रियण ऊर्जा

एंजाइम एक रासायनिक प्रतिक्रिया की सक्रियता ऊर्जा को कम करके काम करते हैं।आप एक रासायनिक प्रतिक्रिया के बारे में सोच सकते हैं जैसे एक बीनबैग को बाल्टी में डालना, सिवाय इसके कि बीनबैग और बाल्टी के बीच 10 फुट की दीवार होती है। आप दीवार पर चढ़ सकते हैं और बीनबैग को बाल्टी में डाल सकते हैं, लेकिन अगर आपके पास एंजाइम की मदद होती है, तो दीवार 10 या 100 या 1000 के बजाय केवल 2 फीट ऊंची होगी। अंतिम परिणाम यह है कि कोई फर्क नहीं पड़ता कि कितनी ऊंची है दीवार है, लेकिन अगर दीवार कम है, तो आप बाल्टियों में बहुत अधिक बीनबैग डाल सकते हैं। एंजाइमों के साथ समान: अंतिम रासायनिक उत्पाद एक एंजाइम के साथ या बिना समान है, लेकिन एंजाइम होने पर कई और प्रतिक्रियाएं होंगी।

पीएच

हम पीएच को अम्लता के एक उपाय के रूप में सोचते हैं, जो यह है। सिरका थोड़ा अम्लीय है, इसलिए इसमें लगभग 4 का पीएच है, जबकि बेकिंग सोडा बुनियादी है और इसका पीएच लगभग 8 है। एक तटस्थ समाधान - न तो अम्लीय और न ही बुनियादी - का पीएच 7 है।

आणविक स्तर पर, पीएच थोड़ा अलग तरीके से हो सकता है। एक कम पीएच का मतलब है कि एक समाधान में बहुत सारे अतिरिक्त प्रोटॉन हैं, जबकि एक उच्च पीएच का मतलब है कि बहुत सारे हाइड्रॉक्साइड आयन हैं - ऑक्सीजन और हाइड्रोजन एक साथ। कम पीएच में, समाधान में प्रोटॉन के सकारात्मक आरोप नकारात्मक चार्ज वाले क्षेत्रों के लिए आकर्षित होंगे, और वे सभी पर लागू होंगे। उच्च पीएच में, ओएच आयन, जो नकारात्मक हैं, सकारात्मक चार्ज की तलाश करेंगे और कुंडी लगाएंगे।

एंजाइमों

एंजाइम जटिल प्रोटीन होते हैं जो सक्रिय ऊर्जा को कम करने के लिए सिर्फ सही तरीके से घटक परमाणुओं या अणुओं को एक साथ लाते हैं। वे ऐसा करने में सक्षम थे कि वे कितने आकार के हैं। प्रोटीन का आकार इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण पर उसके विभिन्न भागों के बीच के हिस्से पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, कुछ हिस्सों में थोड़ा नकारात्मक चार्ज होता है, और कुछ थोड़ा सकारात्मक होता है, इसलिए प्रोटीन के वे क्षेत्र एक दूसरे की ओर झुकते हैं।

कम पीएच के समाधान में, अतिरिक्त सकारात्मक चार्ज प्रोटीन के नकारात्मक क्षेत्रों से जुड़ते हैं। उच्च पीएच समाधानों में, अतिरिक्त नकारात्मक शुल्क एक प्रोटीन सकारात्मक क्षेत्रों पर लागू होते हैं। जब वे कुंडी लगाते हैं, तो इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण समाप्त हो जाता है और प्रोटीन आकार बदल जाता है। क्योंकि एक एंजाइम गतिविधि उसके आकार पर निर्भर करती है, यह धीमा हो जाएगा, फिर अंततः पीएच बहुत कम या बहुत अधिक होने पर काम करना बंद कर देगा।

एंजाइम गतिविधि बनाम पीएच

अलग-अलग पीएच वाले क्षेत्रों में विभिन्न एंजाइम कार्य करते हैं। पेट के एंजाइम, उदाहरण के लिए, लगभग 2. के कम पीएच पर सबसे अच्छा काम करते हैं। लेकिन पीएच के विशिष्ट मूल्य की परवाह किए बिना जहां एक एंजाइम सबसे अच्छा काम करता है, एंजाइम की गतिविधि सबसे कम पीएच में कम होती है और पीएच के इष्टतम मूल्य पर अधिकतम तक बढ़ जाती है। जैसे ही पीएच बढ़ता है प्रतिक्रिया की दर कम हो जाती है। इष्टतम के चारों ओर एक संकीर्ण सीमा के भीतर, एंजाइम अपनी गतिविधि को पुनर्प्राप्त कर सकता है यदि पीएच को इष्टतम पर लौटाया जाता है। लेकिन उस सीमा के बाहर, एंजाइम का आकार इतना विकृत हो जाएगा कि यह सामान्य रूप से वापस नहीं आ सकता है।