0324 宇津 氏は今日もがんばったぞ！

本当に複雑で繊細に出来ているのですね。

生体内ではある1つの基質に着目しても、作用する酵素が違えば生成物も変わってくる。通常、酵素は1つの化学反応しか触媒しない性質を持ち、これを酵素の反応特異性と呼ぶ。

酵素が反応特異性を持つために、消化酵素などいくつかの例外を除けば、通常1つの酵素は生体内の複雑な代謝経路の1か所のみを担当している。このことは、生体を恒常的に維持するための重要な性質である。

まず、ある代謝経路が存在するかどうかは、その代謝経路を担当する固有の酵素が存在するかどうかに左右されるので、その酵素タンパク質を産生する遺伝子の発現によって制御できる。また、代謝生産物の1つが過剰になった場合、その代謝経路を担当する固有の酵素の活性にフィードバック阻害がおこるため、過剰な生産が動的に制御される。

酵素はそれぞれに固有の基質と生化学反応を担当するが、同じ生体内でも組織や細胞の種類が異なると、別種の酵素が同じ基質の同じ生化学反応を担当する場合がある。このような関係の酵素を互いにアイソザイム (isozyme) と呼ぶ。

酵素作用の失活
酵素が役割を果たすときあるいはその活性を失う原因には、酵素を構成するタンパク質の立体構造（コンホメーション）が深く関与している。失活の原因となる要因としては、熱、pH、塩濃度、溶媒、他の酵素による作用などが知られている。

タンパク質は熱、pH、塩濃度、溶媒など置かれた条件の違いにより容易に立体構造を替えるが、条件が大きく変わると立体構造が不可逆的に大きく変わり、酵素の場合は失活することもある。場合によっては、微生物の汚染によって発生するペプチダーゼなどの消化酵素によりタンバク質の構造が失われ失活することもある。

したがって、酵素反応は至適温度・至適pHや水溶媒など条件が限定される。言い方を変えると、酵素は水中や常温、常圧、中性付近のpHなど温和な条件で化学反応を進行させるともいえる。

ただし、生物の多様性は非常に広いので、好熱菌、好酸性菌、好アルカリ菌などの持つ酵素（イクストリーモザイム）のように、極端な温度やpHに耐えうるとされるものもあり、こうした極限環境微生物の応用から酵素の工業利用が現実的になりはじめている。

引用『ウィキペディア（Wikipedia）
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