Transcript בנויים מאטומי פחמן ( ; )C מימן ( ; )H חמצן ( )O ובנוסף לכך גם מאטומי חנקן ( )N כל מולקולת חלבון בנויה מיחידות קטנות המכונות.

‫בנויים מאטומי פחמן (‪ ; )C‬מימן (‪ ; )H‬חמצן‬
‫(‪ )O‬ובנוסף לכך גם מאטומי חנקן (‪)N‬‬
‫כל מולקולת חלבון בנויה מיחידות קטנות‬
‫המכונות חומצות אמינו (חומצות אמיניות)‬
‫ישנן ‪ 20‬חומצות אמינו שונות!‬
‫מספר חומצות האמינו בחלבון נע מכמה‬
‫עשרות ועד מאות אלפים!!!‬
‫דיפפטיד ‪ -‬שתי חומצות אמינו קשורות זו‬
‫בזו‬
‫פפטיד ‪ -‬שרשרת קצרה של חומצות אמינו‬
‫פוליפפטיד ‪ -‬שרשרת ארוכה של חומצות‬
‫אמינו‬
‫רק חומצות אמינו בודדות יכולות‬
‫לעבור דרך קרומי התאים!‬
‫קבוצה‬
‫קרבוקסילי‬
‫ת‬
‫קבוצה‬
‫אמינית‬
‫‪H H O‬‬
‫‪H N C C‬‬
‫‪HO‬‬
‫‪R‬‬
‫קבוצה‬
‫צדדית‬
‫בכל חומצה אמינית מצויה‬
‫קבוצה אמינית וקבוצה קרבוקסילית‪.‬‬
‫‪ H‬גליצין‬
‫‪ CH‬אלאנין‬
‫‪3‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪H N C C‬‬
‫‪HO‬‬
‫‪CHOH‬‬
‫טראונין‬
‫‪CH3‬‬
‫‪HO‬‬
‫‪HO‬‬
‫‪HO‬‬
‫‪C‬‬
‫‪CH3 CH3‬‬
‫ואלין‬
‫‪HO‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪H N C C‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪H N C C‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪H N C C‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪H N C C‬‬
‫‪CH2‬‬
‫ציסטאין‬
‫‪SH‬‬
‫מהו ההבדל בין חומצות‬
‫האמינו?‬
‫הקבוצה הצדדית!‬
‫בין כל שתי חומצות אמינו מצוי קשר כימי‬
‫המכונה קשר פפטידי‬
‫איך נוצר קשר פפטידי?‬
‫יציאת‬
‫מולקולת מים‬
‫‪HO‬‬
‫‪HO‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪N C C‬‬
‫‪C H3‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪H N C C‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪+H N C C‬‬
‫‪C H3‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪H N C C‬‬
‫‪H‬‬
‫‪HO‬‬
‫קשר פפטידי‬
‫די פפטיד‬
‫קשר פפטידי נוצר ע"י אנזים‪ ,‬תוך יציאת‬
‫מולקולת מים‪.‬‬
‫פירוק קשר כימי מתבצע ע"י אנזים תוך כניסת מולקולת‬
‫מים‬
‫או‬
‫חיובי(‪)+‬‬
‫או‬
‫‪HO‬‬
‫לקבוצה הצדדית של כל חומצת‬
‫אמינו יכול להיות מטען חשמלי‬
‫שלילי(‪)-‬‬
‫‪H H O‬‬
‫‪H N C C‬‬
‫‪ R‬קבוצה‬
‫צדדית‬
‫נייטרלי‬
‫לכן המטען של חלבון הוא תוצאה של‬
‫כלל המטענים החשמליים שלו‬
‫לדוגמה‪ :‬בחלבון ישנן ‪ 1000‬חומצות אמינו‪200 :‬‬
‫חיוביות‪ 500 ,‬נייטרליות ו ‪ 300‬שליליות‪.‬‬
‫מה המטען של החלבון?‬
‫כמובן ששלילי‬
‫המבנה המפותל של החלבון הוא תוצאה של כוחות‬
‫משיכה ודחייה בין מטענים חיוביים‬
‫ושליליים בחלבון!‬
‫רוב החלבונים מאורגנים בשלוש רמות‪:‬‬
‫‪ ‬מבנה ראשוני‪ :‬רצף חומצות האמינו‬
‫ראשוני‬
‫‪ ‬מבנה שניוני‪ :‬סליל‬
‫נוצר עקב כוחות משיכה בין‪:‬‬
‫לאורך שרשרת החלבון‬
‫‪H‬‬
‫‪N‬‬
‫‪O‬‬
‫‪C‬‬
‫שניוני‬
‫‬‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‪-‬‬
‫ראשוני‬
‫‪ ‬מבנה שלישוני‪ :‬פיתולים היוצרים מבנה של פקעת‬
‫המבנה השלישוני הוא תוצאה של כוחות משיכה ודחייה‬
‫בין קבוצות צדדיות שונות של חומצות אמינו!‬
‫שלישוני‬
‫‪ ‬בחלק קטן מהחלבונים קיים מבנה רביעוני‪:‬‬
‫מספר שרשרות פוליפפטידיות קשורות זו בזו כמו‬
‫במולקולת ההמוגלובין‪ 4( .‬שרשרות)‬
‫רביעוני‬
‫הרס המבנה המרחבי של החלבון הגורם בדרך כלל לאובדן פעילותו‬
‫מבנה טבעי של חלבון‬
‫חלבון שעבר דנטורציה‬
‫דנטורציה נגרמת ע"י טמפרטורה גבוהה ו ‪ pH‬קיצוני!‬
‫האם בחלבון שעבר דנטורציה נשמר המבנה הראשוני?‬
‫כן!!!‬
‫עור שיער‬
‫צפרניים‬
‫קרומי‬
‫התאים‬
‫קרישה‬
‫נוגדנים‬
‫הורמונים‬
‫שריר‬
‫אנזימים‬
‫אנזימים ‪ -‬מבנה ותפקוד‬
‫אנזימים ‪ -‬סוג של חלבונים המזרזים את כל‬
‫תהליכי הפירוק וההרכבה המתבצעים‬
‫בתאים ומחוצה להם‬
‫לכן הם מכונים ביוקטליזטורים (זרזים ביולוגים)‬
‫בכל תא מצויים אלפי סוגים שונים של אנזימים‬
‫ישנם שני סוגי אנזימים‬
‫‪ .1‬אנזים‬
‫פשוט‬
‫מחלבון בלבד‬
‫בנוי‬
‫חלבון‬
‫‪ .2‬אנזים מורכב‬
‫בנוי מחלבון המכונה‬
‫אפואנזים‬
‫ומתוספת המכונה‬
‫קופקטור (קואנזים)‬
‫החיונית לפעולת‬
‫האנזים‬
‫קופקטורים הם‬
‫ויטמינים ויוני מתכות‬
‫קופקטור‬
‫חלבון‬
‫החומר שעליו פועל האנזים‬
‫מכונה סובסטראט (מצע )‬
‫אנזים מזרז את הפיכת הסובסטראט (מצע) לתוצר‬
‫תוצר‬
‫אנזים‬
‫סובסטראט‬
‫כל אנזים פועל בד"כ על סובסטראט אחד‬
‫דוגמאות לאנזימים ולסובסטראטים‬
‫שלהם‬
‫עמילזה סוכרזה ליפאזה קטלזה‬
‫אנזים‬
‫סובסטראט‬
‫עמילן‬
‫סוכרוזה ליפידים מי חמצן‬
‫החלק של האנזים הנקשר אל‬
‫הסובסטראט מכונה אתר פעיל‬
‫האתר הפעיל הוא שקע‬
‫קטן במולקולת האנזים‬
‫המתאים בצורתו המרחבית‬
‫למבנה הסובסטראט‬
‫קיימת התאמה כימית ומרחבית‬
‫בין הסובסטראט לבין האתר‬
‫הפעיל של האנזים‬
‫?‬
‫אתר‬
‫פעיל‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫ג‬
‫ג‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫ג‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫ג‬
‫‪+‬‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫‪+‬‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫ג‬
‫ג‬
‫‪+‬‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫‪+‬‬
‫א‪.‬ח‬
‫א‪.‬ח‬
‫א ‪ -‬האנזים והסובסטראט נמשכים זה לזה ונקשרים באתר‬
‫הפעיל של האנזים‬
‫‪S‬‬
‫‪E‬‬
‫ב ‪ -‬נוצר תצמיד (קומפלקס) אנזים סובסטראט‬
‫‪S‬‬
‫‪E‬‬
‫ג ‪ -‬האנזים פועל על הסובסטראט (פירוק או בנייה)‬
‫‪S‬‬
‫‪E‬‬
‫ד‪ -‬התצמיד מתפרק לאנזים חופשי ולתוצרים‬
‫‪P‬‬
‫‪P‬‬
‫‪E‬‬
‫בתגובה כימית מגיבים הופכים לתוצרים‬
‫עקב שבירת קשרים כימיים ובנייתם‬
‫תוצרים‬
‫מגיבים‬
‫לשבירת קשרים כימיים דרושה אנרגיה‬
‫בבניית קשרים כימיים משתחררת אנרגיה‬
‫‪O‬‬
‫‪C‬‬
‫‪O‬‬
‫‪H H‬‬
‫בניית קשרים‬
‫‪O‬‬
‫‪O‬‬
‫‪H H‬‬
‫‪O O‬‬
‫‪O O‬‬
‫דוגמה‪ :‬מים ‪ +‬פד"ח‬
‫‪CO2 + 2H2O‬‬
‫חמצן ‪ +‬מתאן‬
‫‪CH4 + 2O2‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H C H‬‬
‫‪H‬‬
‫שבירת קשרים‬
‫האנרגיה הדרושה לשבירת קשרים כימיים‬
‫מכונה אנרגיית שפעול‪.‬‬
‫בתהליך אקסרוגני (משחרר אנרגיה)‪:‬‬
‫כמות האנרגיה המשתחררת גדולה‬
‫מהאנרגיה המושקעת‬
‫בתהליך אנדרוגני (צורך אנרגיה)‪:‬‬
‫כמות האנרגיה המשתחררת קטנה‬
‫מהאנרגיה המושקעת‬
‫דוגמה לתהליך אקסרוגני ‪ -‬חמצון גלוקוז למים ולפד"ח‬
‫שחרור אנרגיה‬
‫מים ופד"ח‬
‫אנרגיית שפעול‬
‫גלוקוז‬
‫נוכחות חמצן‬
‫גלוקוז‬
‫רמת‬
‫אנרגיה‬
‫שחרור אנרגיה‬
‫מים ופד"ח‬
‫אנזים מוריד את אנרגיית השפעול!!!‬
‫דגם קשיח של מנעול ומפתח‬
‫דגם גמיש של יד וכפפה ‪ -‬מוצלח יותר‬
‫תוצר‬
‫אנזים‬
‫סובסטראט‬
‫כמות הסובסטראט הולכת ופוחתת!‬
‫כמות התוצר הולכת ועולה!‬
‫כמות האנזים אינה משתנה!‬
‫כמות‬
‫אנזים‬
‫זמן‬
‫‪ ‬ספציפיות ‪ -‬אנזים פועל על סובסטראט אחד!‬
‫‪ ‬חוסר שינוי ‪ -‬האנזים אינו משתנה במהלך‬
‫התגובה האנזימטית!‬
‫‪ ‬מהירות ‪ -‬אנזים פועל במהירות עצומה!‬
‫פועל על מיליוני מולקולות סובסטארט בשנייה!‬
‫‪ ‬ריכוז ‪ -‬אנזימים פועלים בריכוזים זעירים ביותר!‬
‫מעכב (‪ - )Inhibitor‬חומר הנקשר לאתר הפעיל וחוסם אותו‪.‬‬
‫לכן הסובסטראט אינו יכול להקשר לאנזים‪.‬‬
‫‪S‬‬
‫‪I‬‬
‫‪E‬‬
‫תרופות אנטיביוטיות רבות מעכבות אנזימים‬
‫בחיידקים וע"י כך מונעות את התרבותן!‬
‫‪ ‬ריכוז הסובסטראט‬
‫תיאור העקום (מה קורה)‬
‫עם עלייה בריכוז הסובסטראט עולה קצב‬
‫התהליך האנזימטי עד גבול מסוים!‬
‫קצב התהליך‬
‫האנזימטי‬
‫ריכוז הסובסטראט‬
‫הסבר העקום (למה זה קורה)‬
‫מריכוז סובסטארט מסוים ומעלה‪ ,‬אין‬
‫עלייה בקצב‪ ,‬כיוון שכל מולקולות האנזים‬
‫תפוסות ע"י מולקולות הסובסטראט!‬
‫מיהו הגורם המגביל? (גורם מגביל ‪ -‬נמצא במינימום‪.‬‬
‫העלתו מגדילה את קצב התהליך)‬
‫‪2‬‬
‫קצב התהליך‬
‫‪ -1‬הסובסטראט‬
‫‪ -2‬האנזים‬
‫(כיוון שיש עודף‬
‫סובסטראט)‬
‫ריכוז הסובסטראט‬
‫‪1‬‬
‫‪ ‬ריכוז האנזים‬
‫תיאור העקום‬
‫עם עלייה בריכוז האנזים עולה קצב‬
‫התהליך האנזימטי עד גבול מסוים!‬
‫קצב התהליך‬
‫ריכוז האנזים‬
‫הסבר העקום‬
‫מריכוז אנזים מסוים ומעלה‪ ,‬אין עלייה‬
‫בקצב‪ ,‬כיוון שכל מולקולות הסובסטראט‬
‫תפושות ע"י מולקולות האנזים!‬
‫מיהו הגורם המגביל ?‬
‫‪ -1‬האנזים‬
‫‪ -2‬הסובסטראט‬
‫‪2‬‬
‫(כיוון שיש‬
‫עודף אנזים)‬
‫ריכוז האנזים‬
‫קצב התהליך‬
‫‪1‬‬
‫‪ ‬טמפרטורה‬
‫אופטימלית‬
‫טמפ' (‪(oc‬‬
‫‪60‬‬
‫‪40‬‬
‫פעילות‬
‫האנזים‬
‫‪20‬‬
‫‪0‬‬
‫הטמפרטורה האופטימלית עבור פעילות‬
‫האנזימים בגוף האדם היא כ‪37 OC :‬‬
‫וברוב הצמחים היא כ‪25 OC :‬‬
‫‪ - pH ‬רמת חומציות‬
‫מבוא‪ :‬חומצות ובסיסים‬
‫מהו ‪?pH‬‬
‫בסיס ‪ -‬חומר המסוגל לקלוט יון מימן (‪ )H+‬מחומר אחר‬
‫דוגמה לבסיס‪ :‬אמוניה‬
‫‬‫‪OH‬‬
‫‪+‬‬
‫‪NH4 +‬‬
‫יון‬
‫הידרוכסי‬
‫‪+‬‬
‫‪H‬‬
‫‪NH3 + H2O‬‬
‫אמוניה‬
‫חומצה ‪ -‬חומר המסוגל למסור יון מימן לחומר אחר‬
‫דוגמה לחומצה‪ :‬חומצה כלורית‬
‫‪+‬‬
‫‪H‬‬
‫‪+‬‬
‫‪O‬‬
‫‪H3‬‬
‫יון‬
‫הידרוניום‬
‫‬‫‪Cl +‬‬
‫‪HCl + H2O‬‬
‫חומצה כלורית‬
‫האם מים מתנהגים‬
‫כחומצה או כבסיס?‬
‫‬‫‪+‬‬
‫‪H3O + OH‬‬
‫יון‬
‫יון‬
‫הידרוכסי הידרוניום‬
‫‪+‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H2O + H2O‬‬
‫חלק קטן ממולקולות המים מקיימות ביניהן‬
‫תגובת בסיס חומצה‪:‬‬
‫יש המתנהגות כבסיס‪:‬‬
‫קולטות יוני מימן והופכות ליון הידרוניום (‪)H3O+‬‬
‫יש המתנהגות כחומצה‪:‬‬
‫מוסרות יוני מימן והופכות ליון הידרוכסי (‪)OH-‬‬
‫במים טהורים ריכוז יוני ההידרוניום‬
‫שווה לריכוז יוני ההידרוכסי‬
‫‬‫‪OH‬‬
‫‪+‬‬
‫‪O‬‬
‫יון הידרוכסי‬
‫‪H3‬‬
‫יון הידרוניום‬
‫מבחינים ב ‪ 3 -‬סוגי תמיסות‪:‬‬
‫‪OH-‬‬
‫‬‫‪OH‬‬
‫=‬
‫‪+‬‬
‫> ‪H3O‬‬
‫>‬
‫נייטרלית‬
‫חומצית‬
‫בסיסית‬
‫‪OH-‬‬
‫‪+‬‬
‫‪O‬‬
‫‪H3‬‬
‫‪H3O+‬‬
‫תמיסות בעלות ריכוזים שונים של יוני‬
‫הידרוניום והידרוכסי (מ"ג ‪/‬ליטר)‬
‫‪H3O+‬‬
‫‪100‬‬
‫‪100‬‬
‫‪500‬‬
‫‪800‬‬
‫‪700‬‬
‫‪OH-‬‬
‫‪1000‬‬
‫‪500‬‬
‫‪500‬‬
‫‪600‬‬
‫‪100‬‬
‫בסיסית‬
‫ניטרלית‬
‫חומצית‬
‫חומצית‬
‫תמיסה בסיסית‬
‫‪ - pH‬מדד מספרי המבטא את‬
‫ריכוז יוני ההידרוניום בתמיסה!‬
‫‪ pH‬הוא מדד מספרי המבטא את‬
‫ריכוז יוני ההידרוניום בתמיסה!‬
‫‪pH‬‬
‫‪9 10 11 12 13 14‬‬
‫‪8‬‬
‫‪ pH‬עולה ‪ -‬חומציות יורדת‬
‫‪10-14‬‬
‫‪10-12‬‬
‫‪10-10‬‬
‫‪10-8‬‬
‫‪7‬‬
‫‪6‬‬
‫‪5‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪0 1‬‬
‫‪ pH‬יורד ‪ -‬חומציות עולה‬
‫‪10-6‬‬
‫‪10-4‬‬
‫‪10-2‬‬
‫‪100‬‬
‫ריכוז יוני ההידרוניום (‪)M‬‬
‫עלייה ביחידה אחת ברמת ה ‪pH -‬‬
‫מייצגת ירידה פי ‪ 10‬בריכוז יוני ההידרוניום‬
‫עם ירידת ה‪ pH-‬ריכוז יוני ההידרוניום יורד‪/‬עולה‬
‫קיים יחס הפוך בין רמת החומציות לבסיסיות‬
‫‪9 10 11 12 13 14‬‬
‫‪8‬‬
‫‪ pH‬עולה ‪ -‬חומציות יורדת‬
‫‬‫‪OH‬‬
‫‪7‬‬
‫‪6‬‬
‫‪5‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪0 1‬‬
‫‪ pH‬יורד ‪ -‬חומציות עולה‬
‫‪+‬‬
‫‪O‬‬
‫‪H3‬‬
‫ה ‪ pH -‬משפיע על פעילות אנזימים‬
‫מדוע?‬
‫‪+‬‬
‫לכל אנזים יש‬
‫מטענים חשמליים‬
‫חיובים ושליליים‬
‫‪+‬‬
‫‬‫‪+‬‬
‫‬‫‪E‬‬
‫‪+‬‬
‫‪-‬‬
‫‪-‬‬
‫‬‫‪+‬‬
‫ב ‪ pH -‬ניטרלי לאנזים יש מבנה‬
‫‪+‬‬
‫‬‫מסוים‬
‫מרחבי‬
‫‪+‬‬
‫‬‫‪+‬‬
‫‪-‬‬
‫‪+‬‬
‫‪-‬‬
‫‬‫‪E‬‬
‫‪+‬‬
‫‬‫‪+‬‬
‫‬‫‬‫‪+ +‬‬
‫‪+‬‬
‫‬‫ ‪+‬‬‫‪- +‬‬
‫אם התמיסה תהיה חומצית יותר‬
‫מה יהיה המטען שלה?‪+ - + +‬‬
‫‪+‬‬
‫‬‫‪+‬‬
‫‪-‬‬
‫‪+‬‬
‫!‬
‫חיובי‬
‫יותר‬
‫‪+‬‬
‫‬‫מי יושפע מכך? ‪-‬‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‬‫‪E‬‬
‫המבנה‬
‫‪+ - E +‬‬
‫‪+‬‬
‫המרחבי של‬
‫‪- +‬‬
‫‪+‬‬
‫ישתנה‬
‫האנזים‬
‫‬‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‬‫‬‫‪+ + +‬‬
‫לסיכום‪:‬‬
‫שינויי ‪ pH‬גורמים‬
‫לשינוי במבנה המרחבי‬
‫של האנזים ולכן‬
‫פעילותו משתנה!‬
‫לכל אנזים יש ‪ pH‬אופטימלי!‬
‫השפעת ה ‪ pH -‬על שני סוגי אנזימים‬
‫עמילאז‬
‫‪pH‬‬
‫פפסין‬
‫פעילות‬
‫האנזים‬
‫‪0‬‬
‫‪2‬‬
‫‪6 8 10 12‬‬
‫‪4‬‬
‫פפסין ‪ -‬אנזים הפועל בקיבה ב ‪ pH -‬חומצי‬
‫עמילאז ‪ -‬אנזים הפועל בפה ב ‪ pH -‬בסיסי במקצת‬
‫דוגמה‪ :‬בקרה על יצירת נוראדרנלין במוח‬
‫‪-‬‬
‫אנזים א'‬
‫טירוזין‬
‫אנזים ב'‬
‫דופה‬
‫דופאמין‬
‫אנזים ג'‬
‫נוראדרנלין‬
‫התוצר הסופי‬
‫דרך בקרה נפוצה היא ע"י התוצר הסופי‬
‫בקרה ע"י התוצר הסופי מכונה משוב (‪)Feedback‬‬
‫במשוב שלילי‪ :‬התוצר מעכב את התהליך‬
‫במשוב חיובי‪ :‬התוצר מזרז את התהליך‬
‫דוגמה להבהרת נושא הגורם המגביל‬
‫מתכון להכנת עוגת שוקולד‬
‫הרכיב‬
‫כמות כמות‬
‫רצויה מצויה‬
‫מספר עוגות שניתן להכין‬
‫לפי הכמות של כל רכיב‬
‫‪1‬‬
‫‪5‬‬
‫‪8‬‬
‫‪4‬‬
‫ביצים‬
‫‪ 2‬כוסות‬
‫קמח‬
‫‪1‬‬
‫אבקת אפייה‬
‫‪7‬‬
‫‪10‬‬
‫‪8‬‬
‫סוכר‬
‫‪ 3‬כוסות‬
‫‪30‬‬
‫‪10‬‬
‫קקאו‬
‫‪ 2‬כוסות‬
‫‪50‬‬
‫‪25‬‬
‫כמה עוגות ניתן להכין? אחת‬
‫מהו הגורם המגביל? ביצים‬
‫הרכיב‬
‫כמות כמות מספר עוגות שניתן‬
‫להכין לפי הכמות‬
‫רצויה מצויה‬
‫של כל רכיב‬
‫ביצים‬
‫‪4‬‬
‫‪30‬‬
‫סוכר‬
‫‪ 3‬כוסות‬
‫‪30‬‬
‫‪10‬‬
‫קקאו‬
‫‪ 2‬כוסות‬
‫‪50‬‬
‫‪25‬‬
‫‪7‬‬
‫נוסיף רק‬
‫‪2‬כעת‬
‫‪10‬‬
‫כוסות‬
‫קמח‬
‫אבקת אפייה ‪1‬עוד ‪8‬ביצים‬
‫‪5‬‬
‫‪8‬‬
‫כמה עוגות ניתן להכין כעת? חמש‬
‫מהו הגורם המגביל כעת? קמח‬
‫כדי להמחיש את התהליך‬
‫האנזימטי נעזר בדוגמה הבאה‪:‬‬
‫סופרמרקט עם ‪ 6‬קופאיות‬
‫כל לקוח משלם ‪₪ 100‬‬
‫בדקה בממוצע!‬