Enzymy to białkowe katalizatory powszechnie występujące w świecie roślin i zwierząt. Pełnią niezwykle ważne funkcje, ponieważ warunkują niemal wszystkie najistotniejsze procesy życiowe.
Synteza
Enzymy produkowane są przez różnego rodzaju komórki organizmu człowieka. Przykładowo, enzymy trawienne mogą być syntezowane przez gruczoły zlokalizowane w ścianach żołądka. Z kolei enzymy cyklu kwasów trikarboksylowych, czyli cyklu kwasu cytrynowego, znajdują się w obrębie błon mitochondrialnych.
Enzymy – budowa
Enzymy posiadają bardzo skomplikowaną budowę. Ze względu na fakt, że należą do białek, w ich budowie wyróżnia się przede wszystkim aminokwasy. Nici aminokwasowe przyjmują formę spirali, która dodatkowo może układać się w fantazyjne struktury przestrzenne. Omawiane katalizatory różnią się między sobą ułożeniem przestrzennym i wielkością.
Funkcje enzymów
Enzymy określa się mianem katalizatorów, co oznacza, że przyspieszają one reakcje chemiczne kierując je na właściwą ścieżkę. Podczas tych procesów ważna jest teoria stanu przejściowego mówiąca o określonej energii aktywacji – im energia ta jest wyższa, tym dłużej należy poczekać na rozpoczęcie reakcji. Enzymy wpływają zatem na cząsteczki biorące udział w określonej reakcji, znajdujące się w stanie przejściowym. Muszą one bowiem obniżyć energię aktywacji i zwiększyć energię cząsteczek.
Dzięki swojej charakterystycznej budowie i właściwościom, enzymy wykazują zdolność funkcjonowania tylko na określonym obszarze. Ponadto wymagają odpowiednich warunków temperatury oraz pH.
Pełnią one różne funkcje – w zależności od miejsca ich syntezy. Przykładowo, enzymy produkowane w ścianach żołądka będą katalizowały rozkład białek. Enzymy można zatem podzielić ze względu na ich funkcję:
- trypsyna, pepsyna, peptydazy – trawią białka;
- fosfolipazy, lipazy – trawią tłuszcze;
- maltaza, sacharaza, laktaza, amylaza – trawią węglowodany;
- nukleazy – trawią kwasy nukleinowe.
Reakcje enzymatyczne dzieli się na 3 etapy:
- Połączenie enzymu z substratem.
- Przejście substratu do produktu.
- Odłączenie enzymu od produktu.
Właściwości enzymów
Omawiane substancje mogą rozpoznawać określone cząsteczki chemiczne i działać wyłącznie na te, które wymagają działania katalizatora. Zjawisko to określa się mianem specyficzności enzymów. Przykładem jest absolutna specyficzność enzymu laktazy, który katalizuje wyłącznie rozkład laktozy. Dodatkowo enzymy potrafią rozpoznawać struktury przestrzennie poszczególnych cząsteczek chemicznych.
Enzymy posiadają tak zwane centrum aktywne, czyli miejsce w ich budowie, do którego przylegają cząsteczki chemiczne. Aby działanie tych substancji było efektywne, konieczne jest spełnienie kilku warunków jakimi są:
- odpowiednie pH;
- brak inhibitorów;
- odpowiednia temperatura (przeważnie około 37-40 stopni Celsjusza);
- obecność aktywatorów.
Enzymy – podział
Podstawowy podział enzymów obejmuje:
- hydrolazy – przeważnie to białka proste przeprowadzające reakcje wyłącznie w obecności wody, np. proteazy;
- oksydoreduktazy – przenoszą elektrony i protony do wybranego akceptora. Warunkują reakcje, w przebiegu których następuje zmiana stopnia utlenienia, np. oksydazy;
- transferazy – przenoszą grupy chemiczne między poszczególnymi związkami, np. kinazy;
- izomerazy – nie zmieniają składu atomowego cząsteczki, lecz mogą zmieniać jej strukturę;
- liazy – funkcjonują bez obecności wody. W efekcie tworzą przeważnie podwójne wiązania;
- ligazy – warunkują powstawanie nowych wiązań, czyli łączą dwie cząsteczki.
Polecane produkty:
|
Spirulina 100% naturalna
Spirulina platensis - alga o niebiesko-zielonej barwie. Dostarcza kompleks niezwykle ważnych składników odżywczych takich jak m.in. białko, witaminy, minerały, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Wspomaga regulację metabolizmu … Zobacz więcej... |
|
Spirulina + Chlorella – naturalne oczyszczanie organizmu
Spirulina i Chlorella to naturalny produkt, który dostarcza witaminy, minerały, a także inne niezbędne do prawidłowego funkcjonowania składniki odżywcze. Dodatkowo skutecznie wspomaga oczyszczanie organizmu, regulację metabolizmu i wzmacnianie układu … Zobacz więcej... |
Bibliografia
- Szaleniec M., Rugor A., Enzymy – katalizatory życia, Wszechświat, 4-6/2017.
- Traczyk W., Fizjologia człowieka w zarysie, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007.
