Kilidlə Açar və İnduksiya Uyğunluğu
Fermentlər orqanizmlərdə demək olar ki, hər bir hüceyrə reaksiyasında istifadə olunan bioloji katalizatorlar kimi tanınır. Onlar reaksiya ilə fermentin özünü dəyişdirmədən biokimyəvi reaksiyanın sürətini artıra bilərlər. Yenidən istifadə oluna bildiyinə görə, hətta kiçik bir ferment konsentrasiyası çox təsirli ola bilər. Bütün fermentlər zülaldır və kürə şəklindədir. Lakin, bütün digər katalizatorlar kimi, bu bioloji katalizatorlar da məhsulların son miqdarını dəyişdirmir və baş verəcək reaksiyalar verə bilməzlər. Digər normal katalizatordan fərqli olaraq, fermentlər yalnız bir növ geri dönən reaksiyanı katalizləyir, yəni reaksiyaya spesifik. Çünki fermentlər zülallardır; onlar müəyyən temperatur, təzyiq və pH diapazonunda işləyə bilirlər. Əksər fermentlər bir sıra “ferment-substrat kompleksləri” yaradaraq reaksiyaları katalizləyir. Bu komplekslərdə substrat keçid vəziyyətinə uyğun gələn fermentlərə ən sıx bağlanır. Bu dövlət ən aşağı enerjiyə malikdir; deməli, katalizlənməmiş reaksiyanın keçid vəziyyətindən daha sabitdir. Nəticə etibarı ilə ferment, kataliz etdiyi bioloji reaksiyanın aktivləşmə enerjisini azaldır. Ferment-substrat komplekslərinin necə əmələ gəldiyini izah etmək üçün iki əsas nəzəriyyədən istifadə olunur. Bunlar kilid və açar nəzəriyyəsi və induksiya edilmiş uyğunluq nəzəriyyəsidir.
Kilid və Açar Modeli
Fermentlərin çox dəqiq forması var ki, bunlara aktiv yerlər adlanan yarıq və ya cib daxildir. Bu nəzəriyyədə, substrat bir kilidə bir açar kimi aktiv bir yerə uyğun gəlir. Əsasən ion bağları və hidrogen bağları ferment-substrat kompleksini yaratmaq üçün substratı aktiv yerlərdə saxlayır. Yarandıqdan sonra ferment substratın dəyişdirilməsinə kömək edərək, ya onu parçalayaraq, ya da parçaları bir-birinə bağlayaraq reaksiyanı katalizləyir. Bu nəzəriyyə aktiv sahələr və substrat arasında qurulan dəqiq əlaqədən asılıdır. Buna görə də, xüsusilə substrat molekullarının təsadüfi hərəkəti iştirak etdikdə, bu nəzəriyyə tamamilə doğru olmaya bilər.
İnduksiyalı Uyğun Model
Bu nəzəriyyədə aktiv sahə substrat molekulunu əhatə etmək üçün formasını dəyişir. Ferment müəyyən bir substratla bağlandıqdan sonra ən təsirli formasını alır. Buna görə də, fermentin forması onu geyən əllə təsirlənən əlcəyin forması kimi substratdan təsirlənir. Sonra ferment molekulu öz növbəsində substrat molekulunu təhrif edir, bağları gərginləşdirir və substratı daha az dayanıqlı edir, beləliklə reaksiyanın aktivləşmə enerjisini aşağı salır. Aktivləşdirmə enerjisi az olduğu üçün reaksiya böyük sürətlə baş verir və məhsulları əmələ gətirir. Məhsullar buraxıldıqdan sonra fermentin aktivləşmə sahəsi orijinal formasına qayıdır və növbəti substrat molekulunu bağlayır.
Lock-and-Key və Induced- Fit arasındakı fərq nədir?
• İnduksiya edilmiş uyğunluq nəzəriyyəsi kilid və açar nəzəriyyəsinin dəyişdirilmiş versiyasıdır.
• Kilid və açar nəzəriyyəsindən fərqli olaraq, induksiya edilmiş uyğunluq nəzəriyyəsi aktiv sahə ilə substrat arasında qurulan dəqiq əlaqədən asılı deyil.
• İnduksiya edilmiş uyğunluq nəzəriyyəsində fermentin formasına substrat təsir edir, Kilid və açar nəzəriyyəsində isə substratın formasına ferment təsir edir.
• Kilid və açar nəzəriyyəsində aktiv sahələr dəqiq formaya malikdir, Induced-fit nəzəriyyəsində isə aktiv sahə əvvəlcə dəqiq formaya malik deyil, lakin sonradan sahənin forması substrata uyğun olaraq formalaşır., bağlanacaq.
