[일반 생물학 실험]효소의 작용에 미치는 온도, PH 및 salt의 영향

소개

효소는 생물학적 촉매로서 주성분은 단백질이다. 효소는 온도, pH 및 salt의 농도에 크게 영향을 받는다. 실험을 통해 효소가 가장 활성화 되는 온도, pH, salt의 농도의 범위를 구하는 것이 이번 실험의 목적이다.

목차

1. 실험목적
2. Introduction
3. 재료
4. Methods
5. Data 및 결과분석
6. Discussion
7. 참고문헌

본문내용

I.1 촉매와 효소
(1) 촉매 (Catalysts)
① 반응 속도만 변화시키고, 자신은 반응 전후에 변화가 없는 물질을 촉매(Catalyze)라고 한다.
② 촉매(정촉매)가 있을 때에는 촉매가 없을 때와는 다른 메커니즘으로 반응이 일어나며, 활성화 에너지(Activation Energy)가 낮아져서 반응 속도가 빨라진다.
③ 촉매를 가해도 반응에 수반되는 엔탈피 변화는 달라지지 않는다.
④ 촉매는 반응이 빨리 평형 상태에 도달하도록 할 뿐, 평형 상태에 있는 화학 반응의 평형을 이동시키지는 못한다.

(2) 효소 (Enzyme)
① 효소란?
효소는 생체 촉매(biological catalysts)로 생명체 내에서의 속도를 조절하는 역할을 한다. 생화학 반응은 모두 수십도 이하의 비교적 낮은 온도에서 진행되기 때문에 생명체 내에서 물질대사 활동이 정상적으로 진행될 수 있도록 반응 속도를 빠르게 (혹은 느리게) 하는 촉매의 역할은 매우 중요하다.

② 효소의 특징
ⅰ) 효소의 본체는 단백질(protein)이다.
ⅱ) 기질(substrate)과 직접 반응하며, 활성화 에너지를 낮춰서 반응 속도를 빠르게 하는 역할을 수행한다.
ⅲ) 저해작용 : 저해물질은 효소와 기질의 입체 구조가 같은 모양이나 작용 부위가 달라 효소가 결합되어도 효소 작용이 일어나지 않는다.
ⅳ) 평형 상태와 반응에서의 에너지 상태 변화(free energy change)에 영향을 끼치지 못한다.
ⅴ) 동화 작용(anabolism)과 이화 작용(catabolism) 모두에 관여하여 반응을 촉진한다.

③ 효소의 기질 특이성
특정 효소는 특정 기질과만 반응한다. 이 원칙은 매우 엄밀하게 지켜져서 기질이 아무리 가까운 종류의 것이라도 효소는 특정한 하나의 기질과만 반응한다. 예를 들어, 이당류인 maltose의 가수 분해 효소 maltase는 역시 이당류의 일종인 sucrose나 lactose와는 전혀 반응을 하지 않는다. 이와 같은 효소의 기질 특이성을 설명하는 이론을 열쇠와 열쇠 구멍(key & lock) 이론이라고 하는데 효소는 특별한 열쇠와 같은 것으로 특정한 자물쇠인 기질과만 반응하고, 반응이 끝나면 효소인 열쇠는 다시 떨어져 나와서 원래 상태로 돌아오는 현상을 기술한 것이다.

참고자료

· ●Lehninger, A.L., D.L. Nelson, M.M. Cox. 1993. Principles of Biochemistry. 2nd ed. Worth Publishers. p. 198-222, 298-311.
· ●한국생화학회 교재편찬위원회. 1975. 실험생화학. 서울:탐구당. p. 96-100.
· ●Life 6th edition, Purves 외 3명, Sinauer & Freeman Pub. pp 44~46, 104~105, 901
· ●http://biosci.snu.ac.kr/ (핸드아웃 자료)
· ●HighTop 생물II, 서평웅 목창수 공저, 두산동아, pp 112~113, 161, 92~94
· ●아주대학교 교수, 생물학 실험, 제6판, 아주대학교출판부, 경기도 수원, 2004년 출판 40～42p
· ●생화학 제 3판 .의학문화사. 김윤수. 7~23p