Ensymau Flashcards
natur ensymau fel proteinau *
TERM: METABOLAETH
‘cyfeirio at holl adweithiau’r corff’
- mae dilyniannau o’r enw LLWYBRAU METABOLAETH
Cynnwys…
> adweithiau anabolig: adeiladu moleciwlau e.e. synthesis proteinau
> adweithiau catabolig: ymddatod moleciwlau e.e. treuliad
Beth ydyn ni’n galw ensymau?
Catalyddion ‘biolegol’
oherwydd celloedd byw sy’n gwneud nhw
Priodweddau Cyffredinol Ensymau
- cyflymu adweithiau
- dydyn nhw ddim yn dod i ben
- dydyn nhw ddim yn newid
- ganddyn nhw rhif trosiant uchel h.y. catalyddu llawer o adweithiau yr eiliaid
Adweithiau sy’n cael ei catalyddu gan ensymau rhai sy’n ffafriol o safbwynt egni: digwydd beth bynnag.
Heb ensymau bydd adweithiau yn rhy araf i alluogi bwyd.
Adeiledd Ensymau
- proteinau adeiledd trydyddol
- plygu’n siap sfferig neu grwn a grwpiau R hydroffilig ar du allan y moleciwl
- ensymau’n hydawdd
- bondiau hydrogen, pontydd deusylffid a bondiau ionig: dal moleciw ensym yn ei ffurf drydyddol
- SAFLE ACTIF yn rhan fach a siap 3D penodol, hwn sy’n rhoi llawer o briodweddau’n ensym iddo
Safleoedd Gweithredu Ensymau
Gweithredu mewn 3 safle penodol…
- ALLGELLOG
- ensymau’n cael eu secretu o gelloedd drwy gyfrwng ECSOCYTOSIS ac yn catalyddu adweithiau allgellog
- amylas symud i lawr y dwythellau poer i’r geg
- bacteria a ffyngau saprotroffig yn secretu amylasau, lipasau a phroteasau ar eu bwyd i’w dreulio, ac yna’n amsugno’r cynhyrchion treulio - MEWNGELLOL, mewn hydoddiant
- gweithredu mewn hydoddiant mewn celloedd e.e. ensymau sy’m catalyddu ymddatodiad glwcos mewn glycolysis - MEWNGELLOL, ynghlwm wrth bilenni
- e.e. ar gristau mitocondria a grana clorolastau
- trosglwyddo electronau ac ionau hydrogen wrth ffurfio ATP
Safleoedd Actif
- ensym gweithredu ar ei swbstrad drwy ffurfio bondiau dros dro yn y safle actif
= ffurfio CYMHLYGYN ENSYM-SWBSTRAD - ar diwedd yr adwaith mae cynhyrchion yn cael eu rhyddhau gan adael yr ensym heb ei newid a’r safle actif yn barod i dderbyn moleciwl swbstrad arall
Y Model Clo ac Allwedd
- dim ond un math o adwaith mae ensym yn gallu ei gatalyddu
- wnaiff moleciwlau eraill a siapiau gwahanol ddim ffitio
- ‘penodolrwydd ensymau’ golygu bod ensymau yn benodol i’w swbstrad
- rydym ni’n dychmygu’r swbstrad yn ffitio yn y safle actif fel mae allwedd yn ffitio mewn twll clo
- mae siapiau’r clo a’r allwedd yn benodol i’w gilydd
Lysosom a’r mofel ffit anwythol
- arsylwadau o siap ensym yn newid wrth rwymo a’i swbstrad yn awgrymu ei fod yn hyblyg yn hytrach nag yn anhyblyg
- model ffit anwythol ei gynnig; roedd hwn yn awgrymu bod siap yr ensym yn newid ychydig i wneud lle i’r swbstrad
Ensymau ac Egni Actifadu
- angen digon o egni cinetig i fynd yn ddigon agos at ei gilydd i adweithio
- isafswm yr egni sydd ei angen er mwyn i foleciwlau adweithio, gan dorri’r bondiau sy’n bresennol yn yr adweithyddion a gwneud rhai newydd, yw’r EGNI ACTIFADU
- un ffordd o wneud i gemegion adweithio yw cynyddu eu hegni cinetig i wneud GWRTHDRAWIADAU LLWYDDIANNUS rhyngddynt
- gwres yn cyflymu adweithiau mewn systemau anfyw
- organebau fyw, mae tymereddau dros tua 40C yn achosi niwed anghildroadwy, DADNATUREIDDIO
Llwybr adwaith wedi’i reoli gan ensymau
(Egluro siap y graff)
1.dechrau: ensym a swbstrad yn cymysgu ac mae yna mwy o swbstrad
2. mae moleciwlau’r ensym a’r swbstrad yn symud yn gyson ac yn gwrthdaro
3. moleciwlau’r swbstrad yn rhwymo a safleoedd actif moleciwlau’r ensym
4. mewn gwrthdrawiad llwyddiannus mae’r swbstrad yn ymddatod a’r cynhyrchion yn cael eu rhyddhau
5. mwy o safleoedd actif yn llenwi a moleciwlau swbstrad
6. cyfradd yr adwaith yn dibynnu ar nifer y safleoedd actif rhydd, os yw’r holl amodau eraill yn optimaidd a bod gormodedd o’r swbstrad
7. crynodiad yr ensym yw’r ffactor gyfyngol oherwydd dyna sy’n rheoli cyfradd yr adwaith
8. wrth i’r adwaith barhau, mae yna lai o swbstrad a mwy o gynnyrch
9. crynodiad yr ensym yn gyson
10. crynodiad swbstrad yw’r ffactor cyfyngol oherywdd dyna sy’n rheoli cyfradd yr adwaith
11. yn y pen draw bydd y swbstrad i gyd wedi’i defnyddio a does dim modd ffurfio mwy o gynnyrch, felly mae’r llinell yn gwastadu
12. llinell yn mynd drwy’r tarddbwynt, oherwydd ar amser sero, does dim adwaith wedi digwydd eto
Ffactorau sy’n effeithio ar actifedd ensymau
- Tymheredd
- pH
- Crynodiad Swbstrad
- Crynodiad Ensymau
Effaith Tymheredd
- cynyddu tymheredd yn cynyddu egni cinetig moleciwlau ensymau a swbstrad, ac maen nhw’n gwrthdaro a digon o egni’n amlach, gan gynyddu cyfradd yr adwaith
- ar tymheredd uwch na 40C mae gan y moleciwlau fwy o egni cinetig ond mae cyfradd yr adwaith yn lleihau ohrwydd wrth iddynt ddirgrynu mwy mae bondiau hydrogen yn torri
- hyn yn newid siap y safle actif a dydy’r swbstrad dddim yn ffitio
- mae’r ensym wedi’i DADNATUREIDDIO, newid parhaol i’w adeiledd
- ar dymheredd isel, mae’r ensym yn ANACTIF oherwydd mae egni cinetig y moleciwlau’n isel iawn
Effaith pH
- gan rhan fwyaf o ensymau pH optimwm, lle mae cyfradd yr adwaith ar ei huchaf
- mae newidiadau pH bach o gwmpas yr optimwm yn achosi newidiadau bach cildroadwy i adeiledd yr ensym ac yn lleihau ei actifedd, ond mae pH eithafol yn dadnatureiddio ensymau
- ionau hydrogen neu hydrocsyl yn effeithio ar y gwefrau ar y cadwynau ochr asid amino yn safle actif yr ensym
- ar pH isel, gormodedd o ionau H yn cael ei hatynnu at gwefrau negatif ac yn eu niwtralu nhw
- ar pH uchel, mae gormodedd o ionau OH yn niwtralu’r gwefrau positif
- siap yn newid gan dadnaturieddio’r ensym
- does dim cymhlygion ensym-swbstrad yn ffurfio ac mae actifed yr ensym wedi’i golli
Effaith Crynodiad Swbstrad
- cyfradd adwaith wedi’i gatalyddu gan ensym yn amrywio gyda newiduadau i grynodiad y swbstrad
- crynodiad swbstrad isel, dim ond rhai moleciwlau swbstrad sydd gan y moleciwlau ensym i wrthdaro a nhw felly dydy’r safleoedd actif ddim yn gweithio i’w gallu llawn
- mwy o swbstrad, mwy o safleoedd actif yn cael eu llenwi
- crynodiad y swbstrad yn rheoli cyfradd yr adwaith, felly mae’n FFACTOR GYFYNGOL
- wrth i fwy fyth o swbstrad gael ei ychwanegu, ar grynodiad critigol, bydd yr holl safleoedd actif yn llawn a bydd cyfradd yr adwaith ar ei uchaf
- pan mae’r safleoedd i gyd yn llawn mae’r ensym yn DIRLAWN
- hyd yn oed os mae mwy o swbstrad yn cael ei ychwanegu dydy adweihtiau ddim yn gallu cael eu catalyddu’n gyflymach felly mae’r llinell yn gwastadu
Effaith Crynodiad Ensymau
- unwaith mae cynnyrch yn gadael safle actif mae’r moleciwl ensym ar gael i’w aildefnyddio felly dim ond crynodiad isel o ensym sydd ei angen i gatalyddu nifer mawr o adweithiau
- un o ensymau cyflymaf yw CATALAS: rif trosiant 40 miliwn yr eiliad, mae’n dadelfennu gwastraff gwenwynig iawn, hydrogen perocsid
- wrth i grynodiad ensym cynyddu mae mwy o safleoedd actif ar gael felly mae cyfradd yr adwaith yn cynyddu
Ataliad Ensymau
1) ataliad cystadleuol
2) ataliad anghystadleuol
Ataliad Cystadleuol
- mae siap moleciwlau ATALYDDION CYSTADLEUOL yn gyflenwol i’r safle actif ac yn debyg i’r swbstrad, felly maen nhw’n cystadlu am y safle actif
- mae cynyddu crynodiad swbstrad yn lleihau effaith yr atalydd oherywdd y mwyaf o foleciwlau swbstrad sy’n bresennol y mwyaf yw eu siawns o rwymo a safleoedd actif, golyga hyn bod llai ar gael i’r atalydd
- os yw crynodiad yr atalydd yn cynyddu mae’n rhwymo a mwy o safleoedd actif felly mae cyfradd yr adwaith yn arafach
Ataliad Anghystadleuol
- mae ATALYDD ANGHYSTADLEUOL yn rhwymo a’r ensym ar ;safle alosterig h.y. safle heblaw’r safle actif, felly dydy’r rhain ddim yn cystadlu a’r swbstrad
- maen nhw’n effeithio ar fondiau yn y moleciwl ensym ac yn newid ei siap cyffredinol, gan gynnwys siap y safle actif
- dydy’r swbstrad ddim yn gallu rhwymo a’r safle actif a does dim cymhlygion ensym-swbstrad yn ffurfio
- wrth igrynodiad y’r atalydd cynyddu mae mwy o foleciwlau ensym yn cael eu dadnatureiddio
Ensymau Ansymudol
-
Ffurf o defnyddio ensymau ansymudol
- llaeth heb lactos
- biosynwyryddion
- cynhyrchu syryp corn sy’n cynnwys llawer o ffrwctos
Ffurf o defnyddio ensymau ansymudol (llaeth heb lactos)
- gwneud llaeth a llai o lactos neu heb ddim lactos
- llaeth llifo i lawr colofn sy’n cynnwys lactas ansymudol
- lactos yn rhwymo a’i safleoedd actif ac yn cael ei hydrolysu i’w gydrannau, glwcos a galactos
Ffurf o defnyddio ensymau ansymudol (biosynwyryddion)
- troi signal cemegol yn signal trydanol
- gallu canfod adnabod a mesur crynodiadau isel iawn o foleciwlau pwysig yn gyflym ac yn fanwl gywir
- gweithio ar egwyddor bod ensymau’n benodol a yn gallu dewis un math o foleciwl o gymysgedd hyd yn oed ar grynodiadau isel iawn
- un ffordd o defnyddio biosynwyryddion yw i ganfod glwcos yn y gwaed
Ffurf o defnyddio ensymau ansymudol (cynhyrchu syryp corn sy’n cynnwys llawer o ffrwctos)
- mae HFCS yn cael ei cynhyrchu o startsh mewn proses a llawer o gamau
- mae hi’n defnyddio llawer o ensymau ansymudol ag angen gwahanol amodau ffisegol
