Ehk põhimõtteliselt peaks sideme energia suurenema selle sideme pikkuse vähenemisega. Nõrkade sidemete roll biomolekulides (NB! vesinikside!) Vesiniksidemete oluline tähtsus seisneb nende rollil bioloogilise makromolekulide ruumiliste struktuuride moodustamisel (heeliksid). Van der Waalsi jõud on tugevad molekulide vahel, mis on struktuurilt komplementaarsed ehk nad täiendavad üksteist. Nõrkade jõudude abil toimuvad : - biomolekulaarsed äratundmised - biomolekulide kõrgete struktuuride formeerumine - supramolekulaarsete komplekside moodustumine Nõrgad jõud piiritlevad organismid kitsastesse keskkonnatingimustesse (temperatuur, ioonjõud, pH) vahemikku, mille juures nad säilitavad oma funktsionaalsuse ehk teisisõnu, kui sa paned kana ahju, happesse või lased tast elektrit läbi, siis temast enam elulooma ei pruugi saada, sest sidemed hakkavad katkema ja valgud denatureerima. 3
Valgud võivad ühineda ka teiste orgaaniliste ainetega. Denaturatsiooniks nimetatakse valgu struktuuri alandamist väliste tegurite toimel. Renaturatsiooniks nimetatakse denaturatsiooni pöördprotsessiks, mis toimub siis, kui lõhustavate tegurite (kuumutamine, happed) mõju pole olnud liiga suur ja valgu struktuurid pole veel lõplikult lagunenud. Biokeemiliste reaktsioonide kiirust reguleerivad valgud, mida nimetatakse ensüümideks, iga reaktsiooni juhib oma ensüüm. Vitamiinid on biomolekulaarsed madalmolekulaarsed ained, mida on vaja mõnede ensüümide aktiveerimiseks. Valgud kuuluvad kõigi rakuorganellide koostisesse ja nahatekised on ainult valgulise ehitusega. Valgud täidavad ka transportfunktsiooni (hemoglobiin, rakumembraani koostises esinevad transportvalgud). Valkude retseptorfunktsioon seisneb selles, et rakumembraanis esineb mõningaid valke, mis edastavad väliskeskkonna infot raku sisemusse (amööbi liikumine, maitse tundmine). Regulatoorset funktsiooni täidavad mitmed
gaasikonstant 8,314 kJ/k·mol, A nn sagedusfaktor, mis iseloom molekulide kokkupõrgete sagedust, EA aktivatsioonienergia kJ/mol). Aktivatsioonienergiat on võimalik vähendada ensüümide ja katalüsaatoritega, kokku puute pinna suurendamisega. Reaktsiooni mehhanism selgitab järjestikku ning paralleelselt kulgevaid reaktsioone ning tekkivaid vaheühendeid. Üheastmelised reaktsioonid: monomolekulaarsed, biomolekulaarsed, trimolekulaarsed. Mitmeastmelised reaktsioonid. Kvanditeooria kiirgusenergia vabaneb tahkete kehade aatomitest ja molekulidest või neelatakse nende poolt kvantidena kindlate diskreetsete hulkadena. Kvant vähim energiahulk, mis saab kiirguda või neelduda elektronmagnetkiirgusena. Üksiku kvandi energia on propotsionaalne kiirguse sagedusega: E = h · = h · c/ ; (h = 6,626 · 10-34, = kiirgusesagedus, Hz).
gaasikonstant 8,314 kJ/k·mol, A nn sagedusfaktor, mis iseloom molekulide kokkupõrgete sagedust, EA aktivatsioonienergia kJ/mol). Aktivatsioonienergiat on võimalik vähendada ensüümide ja katalüsaatoritega, kokku puute pinna suurendamisega. 39. Reaktsiooni mehhanism selgitab järjestikku ning paralleelselt kulgevaid reaktsioone ning tekkivaid vaheühendeid. Üheastmelised reaktsioonid: monomolekulaarsed, biomolekulaarsed, trimolekulaarsed. Mitmeastmelised reaktsioonid. 40. Kvanditeooria kiirgusenergia vabaneb tahkete kehade aatomitest ja molekulidest või neelatakse nende poolt kvantidena kindlate diskreetsete hulkadena. Kvant vähim energiahulk, mis saab kiirguda või neelduda elektronmagnetkiirgusena. Üksiku kvandi energia on propotsionaalne kiirguse sagedusega: E = h · = h · c/ ; (h = 6,626 · 10-34, = kiirgusesagedus, Hz). 41
gaasikonstant 8,314 kJ/k·mol, A – nn sagedusfaktor, mis iseloom molekulide kokkupõrgete sagedust, EA – aktivatsioonienergia kJ/mol). Aktivatsioonienergiat on võimalik vähendada ensüümide ja katalüsaatoritega, kokku puute pinna suurendamisega. 39. Reaktsiooni mehhanism – selgitab järjestikku ning paralleelselt kulgevaid reaktsioone ning tekkivaid vaheühendeid. Üheastmelised reaktsioonid: monomolekulaarsed, biomolekulaarsed, trimolekulaarsed. Mitmeastmelised reaktsioonid. 40. Kvanditeooria – kiirgusenergia vabaneb tahkete kehade aatomitest ja molekulidest või neelatakse nende poolt kvantidena – kindlate diskreetsete hulkadena. Kvant – vähim energiahulk, mis saab kiirguda või neelduda elektronmagnetkiirgusena. Üksiku kvandi energia on propotsionaalne kiirguse sagedusega: E = h · ν = h · c/λ ; (h = 6,626 · 10-34, ν = kiirgusesagedus, Hz). 41
Indutseeritud sobivuse mehhanism 1958 Koshland indutseeritud sobivuse hüpotees. Vaba ensüüm ei oma algselt komplekentaarsust üleminekuolekut, aga substraadi seostumine tekitavad ensüümis konformatsioonilised muutused, tekib üleminekuolekuga komplementaarsus. Osa energiat läheb kaduma selleks, et muuta ensüümi konformatsiooni. Üleminekuoleku struktuuris on erinev ensüümi ja ka substraadi struktuur. Ntx Glükoos indutseerib heksokinaasis ulatuslikud konformatsioonilised muutused. Biomolekulaarsed versus monomolekulaarsed reaktsioonid 60 Ensüüm-substraat kompleksi piires toimuvad reaktsioonid on esimest järku reaktsioonid ja sellega ei lähe kaduma liikumisvabadust, entroopiat ei lähe enam ESEP etapis kaduma. Üleminekuolek peab tekkima lahuses kokkupõrkel, liikumisvabadust läheb kaduma (ebasoodne entroopia efekt on juures). Kui ES on tekkinud seostumisenergia arvelt, siis seal enam liikumisvabadust kaduma ei lähe.