Aktif bölge
Biyokimyada aktif bölge, bir enzim üzerinde substratların bağlanıp bir kimyasal reaksiyona girdiği yerdir. Enzim gibi çalışan katalitik RNA molekülleri (ribozimler) için de benzer şekilde bir aktif bölgeden söz edilebilir. Bir enzimin aktif bölgesi genelde bir yarık veya cep şeklindedir, iç çeperi amino asit kalıntıları (ribozim durumunda nükleotitlerle) kaplıdır, bunlar substratın tanınmasında rol oynar. Katalitik reaksiyon mekanizmasına doğrudan katılan kalıntılar aktif bölge kalıntısı olarak adlandırılır.
Bağlanma mekanizması
Enzimlerin nasıl çalıştığı hakkında iki model vardır: anahtar ve kilit modeli ve indüklenmiş uyum modeli. Anahtar ve kilit modeli, spesifik bir substrat için mükemmel şekilde uyduğunu ve substrat enzime bağlandıktan sonra aktif bir değişime gerekmediğini varsayar. Bu, gerçek durumu basite indirgeyen bir modeldir.
İndüklenmiş uyum modeli, anahtar ve kilit modelinin geliştirilmiş bir hâlidir. Bu modelin öne sürdüğü, aktif bölgenin esnek olduğu, aktif bölgedeki bazı amino asit kalıntılarının hareket ederek enzimin doğru substratı bulmasını sağladığı ve bunun ardından substrat bağlanırken enzimde biçimsel (konformasyonal) değişimler olabileceğidir.
Kimya
Substratlar enzimin aktif sitesine bağlanıp bir enzim-substrat kompleksi oluştururken hidrojen bağları, hidrofobik etkileşimler, geçici kovalent bağlar (Van der Waals bağları) veya bunların hepsinin bir bileşimini kullanırlar. Enzim-substrat kompleksi oluşurken aktif bölgedeki kalıntılar proton veya başka kimyasal grupların vericisi veya alıcısı olarak etkiyebilir. Diğer bir deyişle, aktif bölge reaksiyon mekanizmasını değiştirerek reaksiyonun aktivasyon enerjisini azaltır. Ürün, sterik etkileşimler nedeniyle genelde aktif bölgede kararlı değildir ve oradan salınır, bunun sonucunda enzim başlangıçtaki hâline geri döner.
Ayrıca bakınız
- Enzim katalizi
- Katalitik üçlü
Dış bağlantılar
- Catalytic Site Atlas (CSA)27 Eylül 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. (Katalitik Bölge Atlası) — EMBL-EBI tarafından sunulmaktadır