enzimi

Biolog

2022

Objašnjavamo što su enzimi i njihovu strukturu.Također, kako su ovi proteini klasificirani i kako djeluju.

Enzimi su skup proteina odgovornih za katalizaciju kemijskih reakcija.

Što su enzimi?

Enzimi su skup protein zadužen za kataliziranje (paljenje, ubrzanje, modificiranje, usporavanje pa čak i zaustavljanje) raznih kemijske reakcije, pod uvjetom da su termodinamički mogući. To znači da su one regulatorne tvari u tijelu živa bića, obično smanjenjem Energija početno potrebno za početak reakcije.

Enzimi su neophodni za život i kataliziraju oko 4000 poznatih kemijskih reakcija, pod uvjetom da su uvjeti pH, temperatura ili kemijske koncentracije, budući da enzimi, kao proteini, također mogu postati denaturirani i izgubiti svoju učinkovitost.

Prvi enzim otkrili su sredinom 19. stoljeća Anselme Payen i Jean-Francois Persoz, iako su eksperimenti oko vrenje Louis Pasteur je već intuitirao prisutnost neke organske tvari koja "ubrzava" u tim procesima, koji su se u to vrijeme smatrali čisto kemijskim.

Enzimi su danas nadaleko poznati i zapravo ih koriste različite ljudske industrije (hrana, kemikalije, poljoprivreda, nafta itd.), osim što je neizostavan dio komponenti koje održavaju unutarnju ravnotežu našeg tijela, ubrzavaju potrebne reakcije (kao što su one koje opskrbljuju energijom), selektivno aktiviraju i deaktiviraju druge (kao što to rade hormoni) i šareni i tako dalje.

Struktura enzima

Slijed u kojem se aminokiseline sklapaju određuje strukturu enzima.

Većina enzima sastoji se od globularnih proteina vrlo varijabilne veličine: od monomera od 62 aminokiseline, do ogromnih lanaca od oko 2500. Međutim, samo nekoliko njih izravno je uključeno u katalizu reakcije, poznato kaoaktivni centar.

Redoslijed u kojem su sve te aminokiseline sastavljene određuje trodimenzionalnu strukturu enzima, što također diktira njegovo specifično funkcioniranje. Ponekad ova struktura također ima mjesta za privlačenje kofaktora, odnosno drugih tvari čija je intervencija neophodna za postizanje željenog učinka.

Enzimi su vrlo specifični, odnosno ne reagiraju ni na što niti sudjeluju u bilo kojoj reakciji. Imaju vrlo specifičan i precizan biokemijski zadatak, koji provode s vrlo niskim postotkom pogrešaka.

Klasifikacija enzima

Enzimi se klasificiraju na temelju specifične reakcije koju kataliziraju.

Enzimi se klasificiraju na temelju specifične reakcije koju kataliziraju, kako slijedi:

  • Oksidoreduktaze. Oni kataliziraju oksidacijsko-redukcijske reakcije, odnosno prijenos elektrona ili od atoma vodika iz jednog supstrata u drugi. Primjeri za to su enzimi dehidrogenaza ic oksidaza.
  • Transferaze. Oni kataliziraju prijenos specifične kemijske skupine osim vodika, s jednog supstrata na drugi. Primjer za to je enzim glukokinaza.
  • Hidrolaze. Oni se bave reakcijama hidroliza (puknuće molekule organski po molekulama Voda). Na primjer, laktaza.
  • Liasas. Enzimi koji kataliziraju lomljenje ili zavarivanje supstrata. Na primjer, acetat dekarboksilaza.
  • Izomeraze. Oni kataliziraju međupretvorbu izomera, odnosno pretvaraju molekulu u njezinu trodimenzionalnu geometrijsku varijantu.
  • Podvezice. Ovi enzimi kataliziraju specifične reakcije vezanja supstrata kroz istovremenu hidrolizu trifosfatnih nukleotida (npr. ATP ili GTP). Na primjer, enzim privatna karboksilaza.

Kako djeluju enzimi?

Djelovanje enzima može se ubrzati povećanjem razine kalorijske energije.

Enzimi mogu djelovati na različite načine, ali uvijek smanjuju energiju aktivacije kemijske reakcije, odnosno količinu energije potrebnu za njezino pokretanje. Ovi različiti načini su:

  • Ambijentalni. Energija aktivacije se smanjuje stvaranjem okruženja pogodnog za reakciju koja se odvija, na primjer, modificiranjem kemijskih svojstava supstrata kroz reakcije s vlastitim slojem aminokiselina.
  • Olakšajte prijelaz. Energija prijelaza se smanjuje bez modifikacije supstrata, odnosno stvaranja okruženja s optimalnim nabojima za odvijanje reakcije.
  • Navedite alternativni put. U ovom slučaju, enzimi reagiraju sa supstratom kako bi generirali ES (enzim/supstrat) kompleks koji "preskače korake" na uobičajenom putu reakcije, smanjujući vrijeme potrebno da se ona dogodi.
  • Povećajte temperaturu. Unutar određenih parametara djelovanje enzima može se ubrzati povećanjem razine kalorijska energija, Dan od egzotermne reakcije paralelno.
!-- GDPR -->