Kandungan
Suhu memainkan peranan penting dalam biologi sebagai cara untuk mengawal tindak balas. Aktiviti enzim meningkat apabila suhu meningkat, dan seterusnya meningkatkan kadar tindak balas. Ini juga bermakna aktiviti menurun pada suhu yang lebih sejuk. Semua enzim mempunyai pelbagai suhu apabila mereka aktif, tetapi ada suhu tertentu di mana mereka bekerja secara optimum.
Apakah Enzim?
Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai pemangkin dalam tindak balas biokimia untuk meningkatkan kadar tindak balas tanpa digunakan dalam tindak balas. Beribu-ribu jenis enzim berfungsi di dalam badan anda untuk menjalankan fungsi penting seperti penghadaman dan pengeluaran tenaga. Reaksi biologi dan kimia boleh berlaku dengan sangat perlahan dan organisma hidup menggunakan enzim untuk menembusi kadar tindak balas sehingga kelajuan yang lebih baik. Enzim mempunyai beberapa wilayah yang boleh diaktifkan oleh faktor-faktor bersama untuk menghidupkan dan mematikannya. Faktor bersama biasanya vitamin yang digunakan melalui pelbagai sumber makanan dan membuka tapak aktif pada enzim. Tapak aktif adalah di mana tindak balas berlaku pada enzim dan hanya boleh bertindak ke atas satu substrat, yang boleh menjadi protein atau gula lain. Cara yang baik untuk berfikir tentang ini adalah model kunci dan kunci. Hanya satu kunci yang boleh membuka kunci dengan betul. Begitu juga, hanya satu enzim yang boleh melekat pada substrat dan membuat reaksi berlaku lebih cepat.
Jenis Enzim
Badan anda mengandungi kira-kira 3,000 enzim yang unik, setiap mempercepat reaksi untuk satu produk protein tertentu. Enzim boleh membuat sel-sel otak anda berfungsi lebih cepat dan membantu membuat tenaga untuk memindahkan otot anda. Mereka juga memainkan peranan yang besar dalam sistem pencernaan, termasuk amilase yang merosakkan gula, protease yang merosakkan protein, dan lipase yang memecah lemak. Semua enzim berfungsi pada kenalan, jadi apabila salah satu daripada enzim ini bersentuhan dengan substrat yang betul, ia mula berfungsi dengan serta-merta.
Suhu berbanding Reaktif Enzim
Perlanggaran antara semua molekul meningkat apabila kenaikan suhu. Ini disebabkan peningkatan halaju dan tenaga kinetik yang mengikuti peningkatan suhu. Dengan halaju yang lebih cepat, akan ada masa yang lebih sedikit antara perlanggaran. Ini menghasilkan lebih banyak molekul yang mencapai tenaga pengaktifan, yang meningkatkan kadar reaksi. Oleh kerana molekul juga bergerak lebih cepat, perlanggaran antara enzim dan substrat juga meningkat.
Suhu Optimum
Setiap enzim mempunyai suhu yang berfungsi dengan optimum, yang pada manusia adalah sekitar 98.6 darjah Fahrenheit, 37 darjah Celsius - suhu badan normal untuk manusia. Walau bagaimanapun, sesetengah enzim berfungsi dengan baik pada suhu yang lebih rendah seperti 39 darjah Fahrenheit, 4 darjah Celsius, dan sesetengah kerja sangat baik pada suhu yang lebih tinggi. Sebagai contoh, haiwan dari Artik mempunyai enzim yang disesuaikan untuk mempunyai suhu optimum yang lebih rendah manakala haiwan di iklim padang pasir mempunyai enzim yang disesuaikan dengan suhu yang lebih tinggi. Walaupun suhu yang lebih tinggi meningkatkan aktiviti enzim dan kadar tindak balas, enzim masih menjadi protein, dan seperti semua protein, suhu melebihi 104 darjah Fahrenheit, 40 darjah Celsius, akan mula memecahkannya. Oleh itu, kedua-dua hujung julat aktiviti untuk enzim ditentukan oleh suhu apa memulakan aktiviti dan suhu apa yang mula merosakkan protein.