تأثير سيرس

تأثير سيرس هو ظاهرة اقترحها ويليام جينكس، وتُلاحظ في الكيمياء والكيمياء الحيوية، حيث يتم زعزعة استقرار الحالة الأرضية للمادة المتفاعلة بواسطة إنزيم لتسريع التفاعل . ^{[ 1 ] [ 2 ]}

يؤدي الارتباط القوي للركيزة بموقع غير نشط إلى زيادة نشاط الموقع النشط للركيزة، وذلك بوضعه في وضع غير مواتٍ للغاية. ^{[ 3 ]} وقد لوحظ هذا التأثير في إنزيم أوروتيدين 5'-فوسفات ديكاربوكسيلاز . ^{[ 4 ]} ويحدث هذا عن طريق وضع مجموعة حمض أميني مشحونة بجوار الركيزة المشحونة، مما يُزعزع استقرارها، وبالتالي يُسرّع التفاعل. علاوة على ذلك، يضع الإنزيم الركيزة في وضع مثالي لحدوث التفاعل، مما يُقلل الإنتروبيا بشكل كبير.

من نتائج هذا التأثير تفسير وجود إنزيمات أحادية الاتجاه تُعدّ محفزات أكثر فعالية في اتجاه تفاعل معين مقارنةً بالاتجاه الآخر. فعلى سبيل المثال، يبلغ معدل التفاعل المحدد في الاتجاه الأمامي للتفاعل المحفز بواسطة إنزيم ميثيونين أدينوسيل ترانسفيراز حوالي 2 × 10⁵ ^ضعف معدله في التفاعل العكسي. ^{[ 5 ]} غالبًا ما يُساء فهم هذا المفهوم: فهو لا يعني أي انتهاك لمبادئ الديناميكا الحرارية. إنه تأثير حركي ، وليس تأثيرًا ديناميكيًا حراريًا، ويتجه التفاعل دائمًا نحو حالة الاتزان، بغض النظر عن نقطة البداية. وعندما يصل التفاعل إلى حالة الاتزان، يكون معدل التفاعل صفرًا.

وقد سميت هذه العملية على اسم سيرس في ملحمة هوميروس الأوديسة ، التي أغوت الرجال وحولتهم إلى خنازير.