Model Answer
0 min readIntroduction
प्रकिण्व संदमन (Enzyme inhibition) एक महत्वपूर्ण जैव रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें किसी एंजाइम की गतिविधि को कम किया जाता है। यह कोशिका में चयापचय मार्गों को नियंत्रित करने और विभिन्न जैविक प्रक्रियाओं को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। प्रकिण्व संदमन दो मुख्य प्रकार के होते हैं: प्रतिस्पर्धी और गैर-प्रतिस्पर्धी। दोनों प्रकार के संदमन एंजाइम की क्रियाविधि को प्रभावित करते हैं, लेकिन उनके कार्य करने के तरीके और परिणाम भिन्न होते हैं। इस प्रश्न में, हम इन दोनों प्रकार के प्रकिण्व संदमन की व्याख्या करेंगे।
प्रतिस्पर्धी प्रकिण्व संदमन (Competitive Enzyme Inhibition)
प्रतिस्पर्धी प्रकिण्व संदमन में, एक अवरोधक (inhibitor) एंजाइम के सक्रिय स्थल (active site) पर सब्सट्रेट (substrate) के साथ प्रतिस्पर्धा करता है। अवरोधक सब्सट्रेट के समान संरचना वाला होता है, इसलिए यह एंजाइम से बंध सकता है, लेकिन प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित नहीं कर सकता।
- तंत्र: अवरोधक और सब्सट्रेट दोनों एंजाइम के सक्रिय स्थल के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं।
- प्रभाव: सब्सट्रेट की सांद्रता बढ़ाकर संदमन को दूर किया जा सकता है।
- उदाहरण: सल्फोनामाइड्स (sulfonamides) डायहाइड्रोप्टेरोएट सिंथेस (dihydrofolate synthase) एंजाइम को बाधित करते हैं, जो बैक्टीरिया में फोलिक एसिड के संश्लेषण के लिए आवश्यक है।
गैर-प्रतिस्पर्धी प्रकिण्व संदमन (Non-competitive Enzyme Inhibition)
गैर-प्रतिस्पर्धी प्रकिण्व संदमन में, अवरोधक एंजाइम के सक्रिय स्थल के अलावा किसी अन्य स्थल पर बंधता है। यह बंधन एंजाइम की संरचना को बदल देता है, जिससे सक्रिय स्थल सब्सट्रेट के लिए कम प्रभावी हो जाता है।
- तंत्र: अवरोधक एंजाइम के एक एलोस्टेरिक स्थल (allosteric site) पर बंधता है, जिससे एंजाइम की संरचना बदल जाती है।
- प्रभाव: सब्सट्रेट की सांद्रता बढ़ाने से संदमन को दूर नहीं किया जा सकता।
- उदाहरण: भारी धातु आयन (जैसे, पारा, सीसा) एंजाइमों में सल्फहाइड्रिल समूहों (sulfhydryl groups) से बंधकर उन्हें निष्क्रिय कर सकते हैं।
प्रतिस्पर्धी और गैर-प्रतिस्पर्धी प्रकिण्व संदमन के बीच तुलना
| विशेषता | प्रतिस्पर्धी संदमन | गैर-प्रतिस्पर्धी संदमन |
|---|---|---|
| अवरोधक का बंधन स्थल | सक्रिय स्थल | एलोस्टेरिक स्थल |
| सब्सट्रेट की सांद्रता का प्रभाव | बढ़ाने पर संदमन कम होता है | कोई प्रभाव नहीं |
| अधिकतम वेग (Vmax) | कोई परिवर्तन नहीं | घट जाता है |
| माइकलिस स्थिरांक (Km) | बढ़ जाता है | कोई परिवर्तन नहीं |
महत्व: प्रकिण्व संदमन का उपयोग दवाओं के विकास में किया जाता है। कई दवाएं एंजाइमों को बाधित करके काम करती हैं जो रोग प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं।
Conclusion
संक्षेप में, प्रतिस्पर्धी और गैर-प्रतिस्पर्धी प्रकिण्व संदमन एंजाइम गतिविधि को विनियमित करने के दो महत्वपूर्ण तरीके हैं। प्रतिस्पर्धी संदमन सब्सट्रेट के साथ प्रतिस्पर्धा करता है, जबकि गैर-प्रतिस्पर्धी संदमन एंजाइम की संरचना को बदल देता है। दोनों प्रकार के संदमन जैविक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने और दवाओं के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। प्रकिण्व संदमन की समझ जैव रसायन और औषधीय रसायन विज्ञान के क्षेत्र में महत्वपूर्ण है।
Answer Length
This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.