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제목 효소, 네가 알고 싶어.
작성자 최하늘 작성일 2020-06-05
작성일 2020-06-05

효소, 네가 알고 싶어.

작성자: 고통받는 고3


 효소라는 단어는 일상생활에서 자주 쓰이는 단어는 아니지만 어디서 한 번쯤은 들어봤을 법한 단어입니다. 그런데 막상 효소가 무엇인지에 대해 설명하라고 하면 설명할 방법이 잘 떠오르지 않습니다. 대체 효소는 무엇이고, 어디에 쓰이는 것일까요?

 

 우선 효소란 어떤 반응이 일어나기 위해 필요한 최소 에너지인 활성화 에너지를 낮춰 주는 생체 촉매입니다. 활성화 에너지가 낮아지면 반응이 더 빠르게 일어날 수 있기 때문에 촉매라고 불리는 것입니다. 우리 몸속의 효소는 우리 몸에서 일어나는 다양한 물질대사의 활성화 에너지를 낮추는 역할을 합니다. 따라서 몸 밖에서는 100, 200도의 온도에서 활성화되는 반응도 36.5도의 신체에서 일어날 수 있습니다.

 

 효소는 어떻게 구성돼 있을까요? 효소는 크게 주효소와 보조 인자로 나눌 수 있습니다. 주효소는 단백질로 이루어진 부분이며 단백질 특성상 온도나 pH 농도에 의해 입체 구조가 변할 수 있습니다.(이 현상을 변성이라고 합니다.) 보조 인자는 크게 조효소와 금속 이온이 있습니다. 이 둘은 온도나 pH 농도에 의한 영향을 조효소보다 적게 받습니다. 그리고 효소가 활성을 나타낼 수 있도록 돕습니다. 조효소는 반응이 끝나면 주효소에서 떨어지기 때문에 일반적으로 많은 수의 주효소와 결합합니다. 금속 이온은 주효소와 강하게 결합하기 때문에 주효소에서 보통 떨어지지 않습니다. 이런 보조 인자들이 주효소에 결합한 것은 완전한 활성을 가지기 때문에 전효소라고 부릅니다.

 

 효소가 활성을 나타낸다는 것이 무슨 뜻일까요? 효소에는 저마다 기질과 결합하는 활성 부위가 있고, 이 활성 부위의 입체 구조는 효소의 종류마다 상이하며 결합 가능한 기질을 정해주는 요소가 되기도 합니다. 효소의 결합 부위와 일치하는 기질과 결합해 효소-기질 복합체를 형성하면 앞에서 서술했던 효소의 기능이 활성화됩니다. 활성화 에너지가 낮아지는 것이죠. 이것을 효소가 활성을 나타낸다고 표현하기도 합니다.

 

 몸에서 다양한 물질대사가 일어나기 때문에 효소도 여러 종류가 있습니다. 또한 영향을 주는 요인인 온도와 pH 농도에 따라 효소-기질 복합체의 형성 속도가 달라지기도 합니다. 그리고 기질과 효소의 결합을 방해하는 저해제가 두 종류 존재합니다. 경쟁적 저해제와 비경쟁적 저해제가 그것입니다. 경쟁적 저해제는 효소가 결합해야 될 기질의 부분에 결합하는 저해제이고, 비경쟁적 저해제는 효소가 결합하는 부위가 아닌 다른 부위에 결합해 기질의 형태를 변형시켜 활성 부위의 구조를 바꾸는 저해제입니다.

 

 효소에 대해 잘 설명이 되었나요? 만약 '효소가 뭐야?' 라는 질문을 받게 된다면 '기질과 결합해 효소-기질 복합체를 형성해 체내에서 일어나는 물질대사의 활성화 에너지를 낮춰 주는 생체 촉매야.' 라고 답할 수 있기를 바랍니다.