酵素の生体触媒について

質問

最適ｐHがある理由は
「酵素はタンパク質であり立体構造であるイオン結合が関係する。」

最適温度は
「酵素はタンパク質であり立体構造である水素結合が関係する。」

このようなことでいいのでしょうか？
また、酵素の反応は無機触媒に比べて緩やかであるのは（リパーゼによるオリーブ油の加水分解実験をやりました）なぜですか？

回答No.2

owata-www

かなり酔っているので、もし変なことを書いていたら無視してください。

＞つまりイオン結合のアミノ・カルボキシル基などに関係するということですか？
＞これは水素結合が高温では切れる・あるいはタンパク質の分解ということですか？
タンパク質の高次構造形成に働く力は
・イオン－イオン
・イオン－双極子
・双極子－双極子（水素結合も含める）
・London分散力
・疎水相互作用
（・π－πスタッキング）
となっており、これらの相互作用の結果、タンパク質は特定の構造を有し、酵素は活性を持っています。側鎖の荷電状態は、主にはじめの２つに利いているわけです。また、これらの相互作用の大きさはすべて温度に依存しているために、高温では構造が変化してしまいます。タンパク質の分解とは意味が違います。

無機触媒については今はパッと思いつかないので、（もしかしたら）出直してきます

お礼

ありがとうございます！！（＾＾）また疑問があります（._．）

「高温では構造が変化してしまいます。タンパク質の分解とは意味が違います。」

これについて、では・・・なぜ低温に戻った時に元の状態に戻らないのでしょうか？（酵素の失活）

度々すみません・・・基礎的な知識がないので頑張って勉強します。

回答No.1

owata-www

まあ、酵素には色々ありますが

最適ｐHがある理由：
まず、タンパク質の立体構造は、側鎖のイオン化、非イオン化に大きく依存しており、また酵素の活性部位の側鎖のイオン化、非イオン化が触媒作用に大きくかかわってくるからです

最適温度は：
基本的には酵素を用いた場合も、普通の化学反応と同様に高温であるほど、反応速度は速くなります。しかし、酵素はタンパクのため、高温だと変性してしまい失活してしまいます。よって、最適温度が存在するのです。

＞酵素の反応は無機触媒に比べて緩やかである
これは一概には言えない気がするんですが…

お礼

回答ありがとうございます！

今回リパーゼのオリーブ油の加水分解を実験を行い、水酸化ナトリウムの滴定から脂肪酸の量をもとめ各時間でプロットしました。先生に今回の実験は無機触媒に比べて緩やかであると言われました・・・

最適pH・温度については御教授してもらったことは少しは理解しています。
owata-wwwさんの「…イオン化、非イオン化に大きく依存しており…」
つまりイオン結合のアミノ・カルボキシル基などに関係するということですか？
「酵素はタンパクのため、高温だと変性してしまい失活してしまいます。」
これは水素結合が高温では切れる・あるいはタンパク質の分解ということですか？

できれば、分子間のどのような作用に依存するのか詳しいことが知りたいです。