Rola jonów metali w Biochemii

Dwie trzecie wszystkich elementów są metale . Jedną z najważniejszych właściwości ich jest to, że nie mogą łatwo być zjonizowane . Oznacza to, że przetrwać w organizmie w ich postaci jonowej i mogą wziąć udział w wielu reakcjach biologicznych . Ponieważ istnieje tak wiele ról jonów metali w biochemii , muszą być podzielone na kategorie i wyjaśnione za pomocą przykładów . Cząsteczki RNA i białek Synteza

Pomimo niskiej jonizacji jest zwykle korzystny dla jonów metali w biochemii , metale więcej reaktywnych mogły ułatwiło wydzielanie kwasu rybonukleinowego (RNA ) cząsteczek w nowoczesnych maszynach do syntezy białek. Synteza białek jestmechanizm, który umożliwia ludzi do tworzenia złożonych cząsteczek , takich jak enzymy , proteiny i transport białek opiekuńczych komórkowej . Magnezu i potasu przedstawiono dwa przykłady przydatnych jonów metali w RNA biologii. Są to zarówno kationowe gatunki, które mogą ściśle Bond polianionowego RNA i może pomóc cząsteczkę RNA podczas składania, co oznacza, że ​​działa bardziej efektywnie podczas syntezy białka .
Kataliza enzymatyczna

jony metali odgrywają ważną rolę w tworzeniu kompleksu metalu i ścisłej współpracy z wielu enzymów w organizmie. Są mediatorami lub " podłoża" ko - wielu niepożądanych związanych enzymów krótko wiązania do części cząsteczki , przenosząc je wraz z podłożem , a następnie uwalniając je ponownie poreakcji prawidłowe miejsce . DNA ligazy jestprzykładem enzymu , który ma metalową jonów obecnych w jego miejscu aktywnym w fazie reakcji , czyli " katalizatorów ". Jon metalu pomaga przyspieszyć reakcję rysunku substratu w miejscu aktywnym i przytrzymanie go tam za pomocą sił elektrostatycznych . Metalo- enzymy powstają, gdyjon metalu wiąże się silniej z enzymem , tworząc trwały kompleks , jak żelaza w hemoglobinę we krwi . Foto Foto Foto Foto Zużycie energii w mięśniach

Magnez działa z ATP ( adenozynotrójfosforanu ) kompleksu pozwolić mięśnie do uzyskania energii z pożywienia . Jest to kolejny ważny proces życia . Kataliza jon metalu powoduje stabilizację opracowanie ujemny ładunek na części podłoża , które próbują wyjść miejsca aktywnego kompleksu ATP. To uwalnia je zostawić , więc prawidłowe przetwarzanie może być kontynuowane. Jeżeli podłoże nie wyjść cząsteczkę po fazie reakcji ,ATP byłby w stanie przyjąć nowych podłoży . Nie nowa energia zostanie podjęta do pracy mięśni .
Gene rozporządzenie i Kontroli Chorób

Około jedna trzecia wszystkich znanych białek zawierają jony metali , jak kofaktorów . Jedną z ważnych funkcji te chelaty metali, lub kompleksy , wykonaj to w regulacji genów , co jest niezbędne dla przetrwania gatunku . Wiele chorób , w tym chorób genetycznych , które zostały zidentyfikowane jako spowodowane wyłącznie przez wady , niezgodności i nieprawidłowego metabolizmu jonów metalu w organizmie. Platynowców , które mają bogatą stereochemię i może działać jako silne, skutecznej współpracy czynniki , nie są znane ich występowania w organizmie . Są one obecnie wykorzystywane w badaniach , aby rozwijać się szybciej , bardziej efektywnych biochemistries reakcji , które mogą być w stanie pomóc w zapobieganiu lub leczeniu chorób , takich jak hemochromatoza i Menkes Disorder .
Żelazko bagażu

Żelazo jest niezbędne do ciała z wielu powodów, nie najmniej ważną funkcję we krwi i wątrobie . Żelazo nie może być absorbowany lub usuwany z organizmu bez pomocy złożonych cząsteczek zwanych " chelatujące . " Transferyna jestnaturalnie występującym przykładem . Chelatujące żelazo pomóc w absorpcji żelaza z przewodu pokarmowego , ale niektórzy ludzie mają kondycji , co oznacza , że pochłaniają zbyt wiele. Jeślinadmiar żelaza nie jest usuwany i wydalane , mogą rozwijać sprawy potencjalnie zagrażający życiu toksyczności żelaza . Stanowi ciekawe równowagę pomiędzy prawidłowym funkcji kompleksu jonów metalu i śmiertelną utraty funkcji. Chelaty syntetyczne zostały zaprojektowane w leczeniu przeładowania żelazem . Imperium