MBL을 이용한 우레아제를 통해 효소의 특성 관찰 예비보고서
분야
hwp서론
1. 효소란?
생체내에서 일어나는 대사는 크게 두 가지로 나눌 수 있는데, 첫 번째로는 이화작용으로써 세포의 또는 양분저장소로부터 유래한 비교적 크고 복잡한 분자들을 작고 간단한 분자들로 분해하여 에너지를 얻는 과정이고, 다른 하나는 동화작용으로써 세포내 거대구성 분자를 작은 분자들로부터 생합성하는 과정이다.
이러한 생체내 과정들은 대부분의 경우 효소라는 생물학적 촉매에 의해서 매개되는데, 이 때 반응에 참여하는 각각의 반응물질을 기질이라 부른다. 기질의 양상으로 이루어지며 이러한 기지로가 효소의 상호상보적인 구조의 특성으로 인하여 각각의 효소들은 그 기질에 대하여 높은 선택성을 갖게 된다. 효소는 활성부위로 전환시킴으로써 반응의 활성 에너지를 감소 시키게 된다. 이러한 이유로 인하여 효소는 다른 화학적 촉매에 비해 월등히 높은 효율과 속도로 그 반응을 화학평형에 도달하게 한다.
단순한 화학적인 반응에서와 같이 효소반응도 효소와 기질간의 효과적인 충돌에 기인하므로 반응속도는 기질 또는 효소농도에 따라 영향을 받게 된다. 또한, 반응 온도의 상승은 반응물질의 운동 에너지를 증가시켜 효과적인 분자들의 충돌을 유도하기 때문에 일정온도 까지는 반응속도가 증가하게 된다. 그러나 효소반응의 경우 기질과 반응할 때 효소는 정교한 3차원적 구조를 유지하여야 하는데, 이 구조는 많은 수 의 약한 비공유 결합에 의하여 유지되게 된다. 따라서 분자들이 너무 많은 에너지를 흡수하게 되면 효소의 활성구조를 유지시켜주는 약한 비공유결합들이 깨어짐과 동시에 3차원적인 구조가 파괴되어 효소활성을 상실하게 된다. 이온부위의 절절한 구조를 유지시키는데 관여하며 주위의 수소이온 농도에 따라 그 결합이 달라진다. 따라서 강산이나 강알칼리의 용액에서는 효소는 쉽게 변성되어 그 활성을 상실하게 된다. 또한 기질이 효소의 활성부위에 정확하게 결합하기 위해서도 이들은 알맞은 이온 형태를 취해야 한다. 따라서 각각의 효소들은 반응을 위하여 특정한 최적온도와 최적 수소이온농도를 갖게 된다. (한국생물학회, 생물학실험)
2. 우레아제
우레아제는 가수분해 효소 중 하나로써 가수분해 효소는 다음과 같은 분류 다음과 같은 분류기준으로써 나뉠 수 있다.
국제생화학연합에서는 효소의 분류와 명명에 관한 기준을 만들기 위해 위원회를 설립하고, 1961년에 이 위원회에서 효소가 촉매로 작용하는 화학반응의 형식에 따라서 효소를 6가지로 분류하였다. 가수분해효소는 그 중 제3류에 주어진 명칭이다.
이 분류에 속하는 효소는 생체 내에서 이루어지는 여러 가지 가수분해반응에서 작용하며 그 수도 많고, 또한 중요한 것도 많다.
가수분해효소류는 9개의 군으로 분류되어 있다.
① 에스테르 결합에 작용하는 효소:
카르복시산 ·인산 ·황산 등의 에스테르를 가수분해한다
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