How Enzymes Work (from PDB-101)

00:04:52
https://www.youtube.com/watch?v=yk14dOOvwMk

概要

TLDRIn elke sel van 'n lewende organisme vind daar duisende chemiese reaksies plaas wat deur ensieme geboost word. Ensieme is proteïene wat chemiese reaksies versnel en verseker dat die besefde produk ooreenstem met die beoogde een. Hulle speel 'n belangrike rol in kritiese lewensprosess soos metabolisme, proteïensintese, en seldiagnosering en groei. Ensieme maak ook reaksies moontlik deur as sjablone op te tree waarop reaktants kan bind. 'n Goeie voorbeeld hiervan is die Krebs-siklus, waarin ensieme soos akonitase die omskakeling van sitraat na isositraat fasiliteer. Gedurende chemiese reaksies verg makliker en vinniger verloop van reaksies temperature- en pH-regulering, wat aansienlik deur ensieme versnel kan word. Die reaktiewe plek van ensieme is tipies buigsaam en spesifiek vir die substraat om die mees geskikte omgewing vir die reaksie te skep. Ten spyte van hierdie aktiwiteit, verander ensieme self nie na die gekataliseerde reaksie nie, wat hulle toelaat om honderde derduisende kere herhaaldelik te funksioneer sonder om hul struktuur te verloor.

収穫

  • 🔬 Ensieme versnel chemiese reaksies in lewende selle.
  • 🧬 Hulle speel 'n sleutelrol in lewensbelangrike prosesse soos metabolisme.
  • ⚛️ Ensieme tree as sjablone op vir reaktante om effensie te verhoog.
  • 💥 Hulle kan reaksies miljoene keren vinniger maak.
  • 🌡️ Ensieme help om die temperatuur en pH van reaksies te reguleer.
  • 🔄 Na afloop van 'n reaksie bly ensieme onveranderd.
  • ✨ Reaktiewe terreine van ensieme is spesifiek en buigsaam.
  • 💊 Voorbeelde sluit in die Krebs-siklus en die gebruik van akonitase.
  • 🔗 Ensieme fasiliteer die skep van geskikte omgewings vir biochemiese reaksies.

タイムライン

  • 00:00:00 - 00:04:52

    In elke lewende sel vind duisende chemiese reaksies plaas, moontlik gemaak deur ensieme wat as biologiese katalisators werk. Hierdie proteïene fasiliteer reaksies soos die suurlemoensuur siklus, noodsaaklik vir energieproduksie vanuit koolhidrate. Ensieme versnel reaksies aansienlik deur optimale omstandighede soos pH en temperatuur te handhaaf. Sonder ensieme vereis reaksies dikwels meer energie, soos hitte, en skep onstabiele oorbruggings. Ensieme bied 'n sjabloon en aktiveer groepe wat reaksies maklik laat plaasvind. 'n Voorbeeld reaksie is die suurlemoensuur siklus versnelling deur die aconitase ensiem, wat sitraat herskik tot isositraat deur die toevoeging en verwydering van waterstof en hidroksielgroepe, met spesifieke aminosure wat noodsaaklike rol in die reaksie speel. Ensieme bly onveranderd na reaksies en is gereed vir repetitiewe aksie, behoud van lewensprosesse in selle en organismes op aarde.

マインドマップ

Mind Map

ビデオQ&A

  • Wat is die primêre funksie van ensieme?

    Ensime versnel chemiese reaksies in biologiese selle.

  • Hoe beïnvloed ensieme chemiese reaksies?

    Hulle verminder die energie nodig en werk as sjablone vir die reaksies.

  • Kan ensieme struktuur verander nadat hulle 'n reaksie gekataliseer het?

    Nee, ensieme bly onveranderd tydens en na 'n reaksie.

  • Wat is 'n voorbeeld van 'n siklus waar ensieme gebruik word?

    Die Krebs-siklus gebruik ensieme soos akonitase.

  • Watter rol speel akonitase in die Krebs-siklus?

    Akonitase help om sitraat na isositraat om te skakel.

ビデオをもっと見る

AIを活用したYouTubeの無料動画要約に即アクセス！
字幕
ar
オートスクロール:
  • 00:00:02
    في كل ثانية بداخل كل خلية حية
  • 00:00:05
    آلاف التفاعلات الكيميائية تحدث بهذه الخلية
  • 00:00:07
    وهذه التفاعلات
  • 00:00:10
    تقوم بها الإنزيمات, والإنزيم هو عبارة عن
  • 00:00:15
    بروتين يقوم بتسريع التفاعل الكيميائي
  • 00:00:17
    وهو يقوم بتوليد هذا التفاعل
  • 00:00:20
    ويقوم بتسريع عملية التفاعل
  • 00:00:23
    ويتأكد من أن نواتج التفاعل هي نفسها
  • 00:00:28
    هذه الإنزيمات تعمل عادة مع بعضها لبعض
  • 00:00:31
    تقوم بعمل مسارات أطول
  • 00:00:33
    مثل دورة حمض السيتريك, وهي سلسلة
  • 00:00:35
    من التفاعلات الكيميائية مستخدمة من قبل الخلايا لإنتاج
  • 00:00:37
    الطاقة من الكربوهيدرات
  • 00:00:41
    المهام الحيوية الضرورية, مثل عمليات الأيض
  • 00:00:44
    بناء البروتينات, تجديد الخلايا والنمو
  • 00:00:46
    جميعها منظمة عن طريق الإنزيمات
  • 00:00:52
    تكمن قوة الإنزيمات التي تحافظ على الحياة في الحقيقة
  • 00:00:54
    أنها تقوم بتسريع التفاعل
  • 00:00:56
    تضبط معايير الرقم الهيدروجيني pH, ضبط الحرارة
  • 00:00:58
    بالإضافة إلى ضبط الضغط الجوي
  • 00:01:03
    ونسبة سرعة التفاعلات المسرعة تصل إلى ملايين
  • 00:01:05
    وحتى بلايين المرات أسرع مما
  • 00:01:07
    لو كانت هذه التفاعلات غير مسرعة
  • 00:01:17
    ولإسراع التفاعل في غياب الإنزيمات
  • 00:01:19
    يجب إضافة المزيد من الطاقة
  • 00:01:21
    على صورة حرارة, والتي تزاحم
  • 00:01:23
    المواد المتفاعلة, وتوفر أحياناً
  • 00:01:24
    طاقة كافية لبدء التفاعل
  • 00:01:29
    وفي حال معظم التفاعلات
  • 00:01:32
    تكوّن حالة غير مستقرة ونشطة للغاية
  • 00:01:34
    (حالة انتقالية غير مستقرة)
  • 00:01:35
    تحول المواد المتفاعلة إلى نواتج
  • 00:01:43
    يعمل الإنزيم كقالب للتفاعل
  • 00:01:45
    ثانياً القالب للمواد المتفاعلة وحاملاً
  • 00:01:48
    إياها في الموقع الصحيح
  • 00:01:49
    - لتكوين المنتج (المادة الناتجة) - والإنزيم أيضاً
  • 00:01:51
    يحيط المواد المتفاعلة بمجموعات نشطة
  • 00:01:53
    والتي تحافظ على اتزان الحالة الإنتقالية
  • 00:01:55
    حيث يجعل حدوث التفاعل أمر سهل وسلس
  • 00:02:00
    ولفهم عمل الإنزيم, لنأخذ نظرة
  • 00:02:03
    عن كثب في التفاعل في تفاعلات دورة
  • 00:02:05
    حمض السيتريك, والمسرعة عن طريق
  • 00:02:07
    إنزيم الـ "أكوناتيز"
  • 00:02:11
    يقوم بـ "تركيز" السيترات وإزالة مجموعة
  • 00:02:13
    الهيدروكسيل وذرة هيدروجين واحدة
  • 00:02:14
    لتشكيل وسط تشكل "سيس" للـ "أكوناتيز"
  • 00:02:17
    ومن ثم إضافة الهيدروجين مجدداً إلى الهيدروكسيل
  • 00:02:19
    في موقع مغاير قليلاً لتشكيل
  • 00:02:22
    المادة الناتجة "أيزوسيترات"
  • 00:02:25
    في الموقع النشط, بعض الأحماض الأمينية تكون
  • 00:02:27
    متمركزة بشكل فريد لتتعرف على
  • 00:02:29
    "المواد المتفاعلة" وتقوم بوضعها في أمثل
  • 00:02:30
    موقع وذلك لبدء التفاعل
  • 00:02:32
    وبعض الأحماض الأمينية تكون مشاركة في
  • 00:02:34
    التعرف ووضع المواد المتفاعلة
  • 00:02:36
    وبعضها الآخر يكون مشارك بشكل مباشر في عملية التسريع
  • 00:02:38
    ويتصرف حمض "الهيستدين 101" الأميني كحمض بالمساهمة ببروتونه
  • 00:02:43
    حيث يعود الفضل لبيئة حمض "السيريم 642" الكيميائية
  • 00:02:45
    حيث يمكنه العمل كـ"قاعدة" عن طريق استقبال
  • 00:02:47
    البروتون من المادة المتفاعلة
  • 00:02:50
    والموقع النشط للـ"أكوناتيز" يحتوي أيضاً على
  • 00:02:52
    تجمع حديد-كبريت والذي بدوره يحافظ على
  • 00:02:54
    الكهرباء الساكنة للمادة المتفاعلة ويساعد على توجيهها
  • 00:02:56
    بالنسبة إلى بقايا المادة المحفزة
  • 00:03:01
    الخطوة الأولى للتفاعل هو التبخير
  • 00:03:03
    وفي هذه الخطوة, يتصرف "الهيستدين" كحمض
  • 00:03:04
    ويقوم بنقل البروتون إلى الهيدروكسيل
  • 00:03:06
    على المادة المتفاعلة بحيث يسمح لها
  • 00:03:08
    المغادرة على الخروج كجزيء ماء
  • 00:03:12
    ومن بعد ذلك, يتصرف "السيرين" كقاعدة عن طريق استخراج
  • 00:03:14
    ذرة هيدروجين من الجهة المعاكسة
  • 00:03:16
    للمادة المتفاعلة مكوناً وسط "سيس" للـ"أكوناتيز"
  • 00:03:18
    ومن ثم ينقلب تشكل "سيس"
  • 00:03:22
    وتفاعل "إضافة الماء" المكمل
  • 00:03:24
    منفذ عن طريق
  • 00:03:27
    هذه الخطوة, يقوم "الهيستدين" بجذب ذرة الهيدروجين
  • 00:03:29
    من جزيء ماء مار
  • 00:03:32
    واضعاً مجموعة الهيدروكسيل المنتجة
  • 00:03:33
    فوق المادة المتفاعلة مجدداً. "السيرين" بعد ذلك يقوم بإعادة
  • 00:03:37
    ذرة الهيدروجين ويتم إطلاق المادة الناتجة الأخيرة
  • 00:03:39
    مادة "الآيزوسيترات"
  • 00:03:44
    مع العلم أن الإنزيم وحده لم يتغير عن طريق التفاعل
  • 00:03:46
    بل قام بنزع مجموعة الهيدروكسيل
  • 00:03:48
    وذرة هيدروجين وبعدها أعادهم مرة أخرى
  • 00:03:50
    بادئاً ومنتهياً في نفس الحالة
  • 00:03:52
    والسمة المميزة للمحفز هو بعد انتهائه من
  • 00:03:55
    تفاعل, فهو جاهز للتفاعل القادم
  • 00:03:57
    حيث يمكنه القيام بآلاف
  • 00:04:00
    التفاعلات بشكل متواصل
  • 00:04:06
    مع العلم أيضأ أن الشكل الخاص بالموقع النشط غالبا ما يكون مرن
  • 00:04:08
    ويحيط العديد من الإنزيمات المواد المتفاعلة
  • 00:04:10
    حيث يكون حلقة حولها لتكوين
  • 00:04:12
    البيئة الأنسب لحدوث التفاعل
  • 00:04:17
    الإنزيمات أساس الحياة على الأرض
  • 00:04:19
    عاملة كل ثانية في كل يوم
  • 00:04:22
    تحافظ على عمليات الحياة في كل خلية
  • 00:04:24
    وعلى كل مخلوق حي على كوكبنا
  • 00:04:42
タグ
  • Ensieme
  • Chemiese reaksies
  • Proteïene
  • Metabolisme
  • Seldiagnosering
  • Krebs-siklus
  • Akonitase
  • Sitraat
  • Isositraat
  • Biokatalisators