연세대학교 공학생물학 및 실험I 4주차 효소 활성 측정

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오늘은 해피캠퍼스에서 발췌한 “연세대학교 공학생물학 및 실험I 4주차 효소 활성 측정” 내용을 정리하여 알려드립니다.

목차

I. 이론적 배경
II. 실험 목적
III. 실험 준비물
IV. 실험 방법
V. 실험 결과
VI. Discussion
VII. Further Study
VIII.참고 문헌

 

본문내용일부

I. 이론적 배경
1. 효소(Enzyme)
일반적으로 거대한 단백질인 효소(enzyme)는 생물학적 반응의 촉매(catalyst)로 작용하는 화합물이다. 다른 모든 촉매처럼 효소는 반응의 평형 상수에 영향을 주지 않는다. 효소는 단지 활성화 에너지를 낮추는 역할을 하고, 따라서 반응을 보다 빠르게 일어나도록 만든다.

1) 기질 특이성
일반적으로 과학자들이 실험실에서 사용하는 일반 촉매와는 다르게 효소는 그 작용에 특이성을 가진다. 효소는 효소의 기질(substrate)이라고 부르는 단일 화합물의 특정 반응만을 촉진시킨다. 예를 들어, 사람의 소화기관 내에서 발견되는 amylase는 단지 녹말의 가수분해를 촉진하여 glucose를 생성하고, cellulose 등 다른 다당류는 amylase에 의해 영향을 받지 않는다. 이러한 현상을 관찰할 수 있는 이유는 효소는 단백질이며, 고유한 3차원 구조를 가지는 거대분자라는 데에서 찾을 수 있다. 즉, 효소의 특이성은 아미노산 서열이 만들어 내는 최종적 결과인 분자 모양으로 인해 생긴다.
효소는 기질에 결합하여 효소-기질 복합체(enzyme – substrate complex)를 형성한다. 기질이 활성 부위에 들어가면 단백질과 약한 결합을 형성하고, 단백질의 모양 변화를 유도하게 된다.

2) 활성화 에너지 장벽
어떤 반응을 시작하기 위해 초기에 투입되는 에너지, 즉 반응분자체를 뒤틀게 해서 결합을 절단 시키기 위해 요구되는 에너지를 활성화 에너지(activation energy)라 한다. 활성화 에너지는 대부분 반응 분자들이 주변으로부터 받아들이는 열에너지의 형태로 공급이 되며, 열에너지의 흡수는 반응 분자들을 가속화시켜 잦은 충돌이 일어나게 만든다. 또한, 결합이 절단될 가능성을 높여준다. 결합을 끊기 위한 충분한 에너지를 분자들이 흡수하게 되었을 때의 상태를 전이 상태(transition state)라 부른다.
활성화 에너지는 반응의 속도를 결정하는 장벽을 제공한다. 따라서 반응이 일어나려면 반응물은 활성화 에너지 장벽에 도달하기 위한 충분한 에너지를 흡수해야 한다.

 

참고문헌

대표역자 전상학. 2016. Campbell Biology 10th Edition. 바이오사이언스출판
대표역자 정종우. 2018. 생명:생물의 과학. 라이프사이언스
화학교재연구회 옮김. 2017. 맥머리의 유기화학. CENGAGE
대표역자 박인원. 2016. Stryer BIOCHEMISTRY 8th Edition. 범문에듀케이션

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