4.1 ਐਂਜ਼ਾਈਮ: ਵਰਗੀਕਰਨ ਅਤੇ ਕਾਰਜ ਦਾ ਢੰਗ

ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਬਾਇਓਕੈਟਾਲਿਸਟ ਹਨ ਅਤੇ ਉਹ ਜੀਵਿਤ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵਿੱਚ (in vivo) ਅਤੇ ਟੈਸਟ ਟਿਊਬ ਵਿੱਚ (in vitro) ਦੋਵਾਂ ਵਿੱਚ ਜੀਵ-ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਆਪਣੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਲਈ ਬਹੁਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਸ਼ਕਤੀ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਭਾਵ, ਉਹ ਬਦਲੇ ਬਿਨਾਂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਦਰ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਵਧਾ ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਸਾਰੇ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਸਿਰਫ਼ ਕੈਟਾਲਿਟਿਕ ਆਰ.ਐੱਨ.ਏ. ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਇੱਕ ਛੋਟੇ ਸਮੂਹ ਨੂੰ ਛੱਡ ਕੇ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਰਾਇਬੋਜ਼ਾਈਮ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਪ੍ਰੋਟੀਨਾਂ ਵਾਂਗ, ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦਾ ਅਣਵੀਂ ਭਾਰ ਲਗਭਗ 2000 ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਇੱਕ ਮਿਲੀਅਨ ਡਾਲਟਨ ਤੋਂ ਵੀ ਵੱਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਪ੍ਰੋਟੀਨੀ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦੀ ਐਂਜ਼ਾਈਮੈਟਿਕ ਸਰਗਰਮੀ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਸੰਰਚਨਾਤਮਕ ਬਣਤਰ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਵਿਗੜਨ (denaturation) ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਆਪਣੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਸਰਗਰਮੀ ਲਈ ਕੋਫੈਕਟਰਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਰੱਖਦੇ ਹਨ। ਕੋਫੈਕਟਰ ਇੱਕ ਜਟਿਲ ਕਾਰਬਨਿਕ ਅਣੂ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਕੋਐਂਜ਼ਾਈਮ (ਟੇਬਲ 4.1) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਾਂ ਇਹ ਇੱਕ ਧਾਤੂ ਆਇਨ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਕਿ $\mathrm{Fe}^{2+}, \mathrm{Mn}^{2+}$, $\mathrm{Zn}^{2+}, \mathrm{Mg}^{2+}$ (ਟੇਬਲ 4.2)। ਇੱਕ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਅਤੇ ਉਸਦਾ ਕੋਫੈਕਟਰ ਮਿਲ ਕੇ ਹੋਲੋਐਂਜ਼ਾਈਮ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਅਜਿਹੇ ਮਾਮਲਿਆਂ ਵਿੱਚ, ਕੋਫੈਕਟਰ ਦੀ ਲੋੜ ਵਾਲੇ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੇ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਏਪੋਐਂਜ਼ਾਈਮ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਟੇਬਲ 4.1: ਕੁਝ ਕੋਐਂਜ਼ਾਈਮ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਵਿਟਾਮਿਨ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਭੂਮਿਕਾ

ਕੋਐਂਜ਼ਾਈਮ ਉਤਪ੍ਰੇਰਨ ਵਿੱਚ ਅਸਥਾਈ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਹਿੱਸਾ ਲੈਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਖਾਸ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਮੂਹਾਂ ਦੇ ਵਾਹਕ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਕੋਐਂਜ਼ਾਈਮ ਵਿਟਾਮਿਨਾਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ (ਆਹਾਰ ਵਿੱਚ ਥੋੜ੍ਹੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਲੋੜੀਂਦੇ ਕਾਰਬਨਿਕ ਪੋਸ਼ਕ ਤੱਤ)।

ਟੇਬਲ 4.2: ਧਾਤੂ ਆਇਨ ਜੋ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਲਈ ਕੋਫੈਕਟਰ ਦਾ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ

ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਕੋਐਂਜ਼ਾਈਮ ਜਾਂ ਧਾਤੂ ਆਇਨ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨਾਲ ਕੋਵੈਲੰਟ ਬੰਧਨ ਦੁਆਰਾ ਕਸਕੇ ਬੰਨ੍ਹਿਆ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਸਨੂੰ ਪ੍ਰੋਸਥੈਟਿਕ ਸਮੂਹ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

4.1.1 ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦਾ ਵਰਗੀਕਰਨ

ਇੱਕ ਸਿਸਟਮੈਟਿਕ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਅਤੇ ਇਸ ਤੱਥ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਵਿੱਚ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਨਵੇਂ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਵੀ ਖੋਜੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਗੜਬੜੀਆਂ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ, ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਬਾਇਓਕੈਮਿਸਟਰੀ ਯੂਨੀਅਨ (I.U.B.) ਨੇ 1964 ਵਿੱਚ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦਾ ਵਰਗੀਕਰਨ ਉਹਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕੀਤੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਕਿਸਮ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਕੇ ਅਪਣਾਇਆ। ਇਸ ਕਮਿਸ਼ਨ ਅਨੁਸਾਰ, ਸਾਰੇ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਨੂੰ 6 ਮੁੱਖ ਵਰਗਾਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਗਿਆ ਹੈ (ਟੇਬਲ 4.3)।

ਟੇਬਲ 4.3: I.U.B. ਦੁਆਰਾ ਅਪਣਾਇਆ ਗਿਆ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦਾ ਵਰਗੀਕਰਨ

ਆਈਸੋਜ਼ਾਈਮ

ਕਈ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਇੱਕੋ ਜਾਤੀ, ਟਿਸ਼ੂ ਜਾਂ ਇੱਕੋ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ ਵੀ ਬਹੁ-ਰੂਪਾਂ (ਇੱਕ ਤੋਂ ਵੱਧ ਅਣਵੀਂ ਰੂਪ) ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਨੂੰ ਆਈਸੋਐਂਜ਼ਾਈਮ ਜਾਂ ਆਈਸੋਜ਼ਾਈਮ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਆਈਸੋਐਂਜ਼ਾਈਮ ਇੱਕੋ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ ਪਰ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਅਮੀਨੋ ਐਸਿਡ ਸੰਘਟਨਾ ਵੱਖਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ, ਵੱਖਰੇ ਭੌਤਿਕ-ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣ ਰੱਖਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਇੱਕ ਗਲਾਈਕੋਲਾਈਟਿਕ ਐਂਜ਼ਾਈਮ, ਹੈਕਸੋਕਾਈਨੇਜ਼ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਟਿਸ਼ੂਆਂ ਵਿੱਚ ਚਾਰ ਆਈਸੋਜ਼ਾਈਮ ਰੂਪਾਂ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੈ। ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਐਨਾਏਰੋਬਿਕ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਮੈਟਾਬੋਲਿਜ਼ਮ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਲੈਕਟੇਟ ਡੀਹਾਈਡ੍ਰੋਜੀਨੇਜ਼ (LDH) ਦੇ ਮਨੁੱਖ ਵਿੱਚ ਦੋ ਆਈਸੋਜ਼ਾਈਮ ਰੂਪ ਹਨ, ਇੱਕ ਦਿਲ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੈ ਅਤੇ ਦੂਜਾ ਕੰਕਾਲ ਦੀਆਂ ਮਾਸਪੇਸ਼ੀਆਂ ਵਿੱਚ ਪਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ

ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਖਾਸ ਸਥਾਨ ‘ਤੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਸਥਾਨ ਨੂੰ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੇ ਕੁੱਲ ਆਕਾਰ ਦਾ ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕ ਛੋਟਾ ਹਿੱਸਾ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਪਸ਼ਟ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਥੈਲੀ ਜਾਂ ਦਰਾਰ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦਾ ਪੂਰਾ ਜਾਂ ਇੱਕ ਹਿੱਸਾ ਫਿੱਟ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਦੀ ਤਿੰਨ-ਆਯਾਮੀ ਬਣਤਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਇੱਕ ਪੋਲੀਪੈਪਟਾਈਡ ਚੇਨ ਦੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਤੋਂ ਬਣੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਸਬਸਟਰੇਟ ਬਾਈਂਡਿੰਗ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਗੈਰ-ਕੋਵੈਲੰਟ ਬੰਧਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬੰਧਨ, ਵੈਨ ਡਰ ਵਾਲਸ ਬਲ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਫੋਬਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹਨ। ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਵਿੱਚ ਅਕਸਰ ਗੈਰ-ਧਰੁਵੀ ਵਾਤਾਵਰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਬਾਈਂਡਿੰਗ ਅਤੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਨ ਨੂੰ ਸੁਵਿਧਾਜਨਕ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕੁਝ ਧਰੁਵੀ ਅਵਸ਼ੇਸ਼ ਮੌਜੂਦ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਕਿਸਮ ਦਾ ਵਾਤਾਵਰਨ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਅਣੂ ਦੇ ਕਿਸੇ ਹੋਰ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ ਪਾਇਆ ਜਾਂਦਾ।

ਫਿਸ਼ਰ ਦਾ ਲਾਕ ਅਤੇ ਕੁੰਜੀ ਮਾਡਲ

1894 ਵਿੱਚ, ਸਬਸਟਰੇਟ ਅਤੇ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਪ੍ਰਭਾਵ ਲਈ ਲਾਕ ਅਤੇ ਕੁੰਜੀ ਮਾਡਲ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਏਮਿਲ ਫਿਸ਼ਰ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਇਸ ਮਾਡਲ ਅਨੁਸਾਰ, ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਅਤੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਵਿਚਕਾਰ ਪੂਰਕ ਬਣਤਰੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਸਬਸਟਰੇਟ ਨੂੰ ਫਿੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਪਹਿਲਾਂ ਤੋਂ ਹੀ ਢਾਲੀ ਹੋਈ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸਬਸਟਰੇਟ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ‘ਤੇ ਆਪਣੀ ਪੂਰਕ ਸਾਈਟ ਵਿੱਚ ਫਿੱਟ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੱਕ ਕੁੰਜੀ ਇੱਕ ਤਾਲੇ ਵਿੱਚ ਫਿੱਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇੱਕ ਐਂਜ਼ਾਈਮ-ਸਬਸਟਰੇਟ ਕੰਪਲੈਕਸ ਬਣਦਾ ਹੈ (ਚਿੱਤਰ 4.1)।

ਚਿੱਤਰ 4.1: ਲਾਕ ਅਤੇ ਕੁੰਜੀ ਮਾਡਲ ਅਨੁਸਾਰ ਇੱਕ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਵਿਚਕਾਰ ਪ੍ਰਭਾਵ

ਕੋਸ਼ਲੈਂਡ ਦਾ ਇੰਡਿਊਸਡ ਫਿਟ ਮਾਡਲ

ਡੈਨੀਅਲ ਕੋਸ਼ਲੈਂਡ ਨੇ 1958 ਵਿੱਚ ਇੰਡਿਊਸਡ ਫਿਟ ਹਾਈਪੋਥੀਸਿਸ ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਕੀਤੀ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੇ ਸੁਝਾਅ ਦਿੱਤਾ ਕਿ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਬਣਤਰ ਐਂਜ਼ਾਈਮ-ਸਬਸਟਰੇਟ ਕੰਪਲੈਕਸ ਵਿੱਚ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਦੀ ਪੂਰਕ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ ਪਰ ਮੁਕਤ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ। ਸਬਸਟਰੇਟ ਅਤੇ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਵਿਚਕਾਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਵਿੱਚ ਸੰਰਚਨਾਤਮਕ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ

ਚਿੱਤਰ 4.2: ਇੰਡਿਊਸਡ ਫਿਟ ਮਾਡਲ ਅਨੁਸਾਰ ਇੱਕ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਵਿਚਕਾਰ ਪ੍ਰਭਾਵ

ਸਬਸਟਰੇਟ ਬਾਈਂਡਿੰਗ, ਉਤਪ੍ਰੇਰਨ, ਜਾਂ ਦੋਵਾਂ ਲਈ ਅਮੀਨੋ ਐਸਿਡ ਅਵਸ਼ੇਸ਼ਾਂ ਜਾਂ ਹੋਰ ਸਮੂਹਾਂ ਨੂੰ ਇਕਸਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਸਬਸਟਰੇਟ ਅਤੇ ਇੱਕ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਵਿਚਕਾਰ ਸੰਬੰਧ ਹੱਥ ਅਤੇ ਊਨੀ ਦਸਤਾਨੇ ਵਰਗਾ ਹੈ। ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੇ ਦੌਰਾਨ, ਇੱਕ ਘਟਕ ਦੀ ਬਣਤਰ, ਭਾਵ, ਸਬਸਟਰੇਟ ਜਾਂ ਹੱਥ, ਕਠੋਰ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਦੂਜੇ ਘਟਕ ਦਾ ਆਕਾਰ, ਭਾਵ, ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਦਸਤਾਨਾ, ਪਹਿਲੇ ਦੀ ਪੂਰਕ ਬਣਨ ਲਈ ਲਚਕਦਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ (ਚਿੱਤਰ 4.2)।

ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ

ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਕਾਰਜ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਅਸਲ ਵਿੱਚ, ਉਹ ਗੁਣ ਜੋ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਨੂੰ ਇੰਨੇ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਉਹ ਹਨ ਸਬਸਟਰੇਟ ਬਾਈਂਡਿੰਗ ਦੀ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਅਤੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਸਮੂਹ ਦੀ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਆਦਰਸ਼ ਵਿਵਸਥਾ। ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਦੀਆਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਹਨ: ਸਮੂਹ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ, ਪੂਰਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ, ਸਟੀਰੀਓ-ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਅਤੇ ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ। ਜਦੋਂ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਕਈ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਨਜ਼ਦੀਕੀ ਸੰਬੰਧਿਤ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜ ਕਰਦੇ ਹਨ ਤਾਂ ਇਸਨੂੰ ਸਮੂਹ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕ ਖਾਸ ਸਬਸਟਰੇਟ ‘ਤੇ ਕਾਰਜ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਇਸਨੂੰ ਪੂਰਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸਟੀਰੀਓਕੈਮੀਕਲ ਜਾਂ ਆਪਟੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਉਦੋਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੋ ਸਟੀਰੀਓਕੈਮੀਕਲ ਰੂਪਾਂ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦਾ ਹੈ (ਰਸਾਇਣਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸਮਾਨ ਪਰ ਤਿੰਨ-ਆਯਾਮੀ ਸਪੇਸ ਵਿੱਚ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਵੱਖਰੀ ਵਿਵਸਥਾ) ਤਾਂ ਖਾਸ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੁਆਰਾ ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕ ਆਈਸੋਮਰ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰੇਗਾ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, D-ਐਮੀਨੋ ਐਸਿਡ ਆਕਸੀਡੇਜ਼ D-ਐਮੀਨੋ ਐਸਿਡਾਂ ਦਾ ਕੀਟੋ ਐਸਿਡਾਂ ਵਿੱਚ ਆਕਸੀਕਰਨ ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਵਿੱਚ, ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਸਿਸ ਅਤੇ ਟ੍ਰਾਂਸ ਰੂਪਾਂ ਪ੍ਰਤੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਫਿਊਮੇਰੇਜ਼ ਫਿਊਮੇਰੇਟ ਅਤੇ ਮੈਲੇਟ ਦੀ ਆਪਸੀ ਪਰਿਵਰਤਨ ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।

4.1.2 ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਸਰਗਰਮੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਕਾਰਕ

ਐਂਜ਼ਾਈਮ-ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਦਰ ਵਾਤਾਵਰਣਕ ਹਾਲਤਾਂ ਨੂੰ ਬਦਲ ਕੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਉਹ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਾਰਕ ਜੋ ਐਂਜ਼ਾਈਮ-ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਗਤੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਉਹ ਹਨ ਤਾਪਮਾਨ, $\mathrm{pH}$, ਸਬਸਟਰੇਟ ਸੰਘਣਤਾ ਅਤੇ ਮਾਡੂਲੇਟਰ।

1. ਤਾਪਮਾਨ

ਇੱਕ ਐਂਜ਼ਾਈਮ-ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਦਰ ਤਾਪਮਾਨ ਵਧਣ ਨਾਲ ਵੱਧਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਅਧਿਕਤਮ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਤਾਪਮਾਨ ਬਨਾਮ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਸਰਗਰਮੀ ਦਾ ਗ੍ਰਾਫ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇੱਕ ਘੰਟੀ-ਆਕਾਰ ਦਾ ਵਕਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ (ਚਿੱਤਰ 4.3)। ਉਹ ਤਾਪਮਾਨ ਜਿਸ ‘ਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਦਰ ਅਧਿਕਤਮ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦਾ ਆਪਟੀਮਮ ਤਾਪਮਾਨ ਕਹਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਆਪਟੀਮਮ ਤਾਪਮਾਨ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਲਈ ਵੱਖਰਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ; ਪਰ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਲਈ ਇਹ $40^{\circ} \mathrm{C}-45^{\circ} \mathrm{C}$ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਮਨੁੱਖੀ ਸਰੀਰ ਵਿੱਚ ਬਹੁਮਤ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦਾ ਆਪਟੀਮਮ ਤਾਪਮਾਨ ਲਗਭਗ $37^{\circ} \mathrm{C}\left(98.6^{\circ} \mathrm{F}\right)$ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਚਰਮ ਤਾਪਮਾਨ ‘ਤੇ ਉਹ ਵਿਗੜ ਜਾਂਦੇ ਜਾਂ ਖਤਮ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕੁਝ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਥਰਮੋਫਿਲਿਕ ਬੈਕਟੀਰੀਆ, ਥਰਮਸ ਐਕੁਆਟਿਕਸ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਟੈਕ ਡੀਐਨਏ ਪੋਲੀਮਰੇਜ਼, ਵੈਨਮ ਫਾਸਫੋਕਾਈਨੇਜ਼ ਅਤੇ ਮਾਸਪੇਸ਼ੀ ਐਡੀਨੀਲੇਟ ਕਾਈਨੇਜ਼ $100^{\circ} \mathrm{C}$ ‘ਤੇ ਵੀ ਸਰਗਰਮ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।

ਚਿੱਤਰ 4.3: ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਸਰਗਰਮੀ ‘ਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ

2. ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਆਇਨ ਸੰਘਣਤਾ $(\mathrm{pH})$

ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਸਰਗਰਮੀ $\mathrm{pH}$ ਦੁਆਰਾ ਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਸਰਗਰਮੀ ਬਨਾਮ $\mathrm{pH}$ ਦਾ ਗ੍ਰਾਫ ਇੱਕ ਘੰਟੀ-ਆਕਾਰ ਦਾ ਵਕਰ ਦਿੰਦਾ ਹੈ (ਚਿੱਤਰ 4.4)। ਹਰ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੀ ਆਪਣੀ ਵਿਲੱਖਣ ਆਪਟੀਮਮ $\mathrm{pH}$ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਿਸ ‘ਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਦਰ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਆਪਟ