Lock vs Key vs Induced Fit
Enzymes hujulikana kama vichocheo vya kibiolojia, ambavyo hutumika katika karibu kila mmenyuko wa seli, katika viumbe. Wanaweza kuongeza kiwango cha mmenyuko wa biochemical, bila enzyme kubadilishwa yenyewe na majibu. Kutokana na reusability yake, hata mkusanyiko mdogo wa enzyme inaweza kuwa na ufanisi sana. Enzymes zote ni protini na umbo la globular. Walakini, kama kichocheo kingine chochote, vichocheo hivi vya kibaolojia havibadilishi kiwango cha mwisho cha bidhaa, na haviwezi kuleta athari kutokea. Tofauti na kichocheo kingine cha kawaida, vimeng'enya huchochea aina moja tu ya mmenyuko unaoweza kutenduliwa, hivyo huitwa majibu mahususi. Kwa kuwa, vimeng'enya ni protini; wanaweza kufanya kazi ndani ya kiwango fulani cha joto, shinikizo na pH. Enzymes nyingi huchochea athari kwa kutengeneza safu ya ‘enzyme- substrate complexes’. Katika complexes hizi, substrate hufunga zaidi kwa enzymes yanahusiana na hali ya mpito. Jimbo hili lina nishati ya chini kabisa; kwa hivyo ni thabiti zaidi kuliko hali ya mpito ya mmenyuko ambao haujachanganuliwa. Kwa hivyo, kimeng'enya hupunguza nishati ya uanzishaji ya mmenyuko wa kibaolojia, ambayo huchochea. Nadharia kuu mbili hutumiwa kueleza jinsi changamano la enzyme-substrate huundwa. Ni nadharia ya kufunga-na-ufunguo na nadharia ya kufaa.
Muundo wa Kufunga na Ufunguo
Enzymes zina umbo sahihi kabisa, linalojumuisha mwanya au mfuko unaoitwa tovuti zinazotumika. Katika nadharia hii, substrate inafaa kwenye tovuti inayotumika kama ufunguo kwenye kufuli. Vifungo vya ionic na viunga vya hidrojeni hushikilia sehemu ndogo katika tovuti hai ili kuunda changamano cha kimeng'enya. Mara tu inapoundwa, kimeng'enya huchochea mwitikio kwa kusaidia kubadilisha mkatetaka, ama kuugawanya kando au vipande vya bitana pamoja. Nadharia hii inategemea mawasiliano sahihi yanayofanywa kati ya tovuti zinazotumika na substrate. Kwa hivyo, nadharia hii inaweza isiwe sahihi kabisa, hasa wakati mwendo nasibu wa molekuli za substrate unahusika.
Mtindo-Induced-Fit
Katika nadharia hii, tovuti inayotumika hubadilisha umbo lake ili kukunja molekuli ya substrate. Enzyme, baada ya kumfunga na substrate fulani, inachukua sura yake yenye ufanisi zaidi. Kwa hivyo, umbo la kimeng'enya huathiriwa na substrate kama umbo la glavu iliyoathiriwa na mkono unaovaa. Kisha kwa upande molekuli ya enzyme hupotosha molekuli ya substrate, kuchuja vifungo, na kufanya substrate chini ya utulivu, hivyo hupunguza nishati ya uanzishaji wa majibu. Kwa kuwa, nishati ya uanzishaji ni ya chini, majibu hutokea kwa kasi kubwa ya kutengeneza bidhaa. Baada ya bidhaa kutolewa, tovuti ya kuwezesha kimeng'enya kisha inarudi kwenye umbo lake la asili na, hufunga molekuli ya substrate inayofuata.
Kuna tofauti gani kati ya Lock-na-Ufunguo na Induced- Fit?
• Nadharia ya kufaa ni toleo lililorekebishwa la nadharia ya kufunga-na-funguo.
• Tofauti na nadharia ya Kufungia-na-ufunguo, nadharia ya kutoshea haitegemei mgusano sahihi unaofanywa kati ya tovuti amilifu na substrate.
• Katika nadharia ya Kutoshea, umbo la kimeng'enya huathiriwa na substrate ilhali, katika nadharia ya Kufungia-na-funguo, umbo la mkatetaka huathiriwa na kimeng'enya.
• Katika nadharia ya Kufungia-na-funguo, tovuti tendaji zina umbo sahihi, ambapo katika nadharia ya Induced- fit, tovuti inayotumika mwanzoni haina umbo sahihi, lakini baadaye umbo la tovuti huundwa kulingana na substrate., ambayo itafunga.
