Komisja Enzymowa w 1961 roku opracowała sprawozdanie zawierające: definicję standardowej jednostki enzymu i wielkości pochodnych /symbole kinetyki enzymatycznej, /zasady klasyfikacji i nomenklatury enzymów /systematyczny wykaz enzymów. Zgodnie ze wskazaniami KE, po nazwie zwyczajowej enzymu należy podać jego 4-cyfrowy symbol/numer klasyfikacyjny.

Pierwsza cyfra określa przynależność do głównej klasy:

1. Oxydoreduktazy (enzymy katalizujące reakcje oxydo-redukcyjne)

2. Transferazy (katalizują przenoszenie określonych grup między poszczególnymi zw.)

3. Hydrolazy (e.katalizujące rozkład różnych wiązań z udziałem cząsteczki wody)

4. Liazy (e.kat. odłączenie grup od substratu bez udziału cz. wody)

5. Izomerazy (e.kat. reakcje izomeryzacji)

6. Ligazy (e.kat. wytwarzanie wiązań pomiędzy at. w cz. substratów)

Klasy główne dzielą się na podklasy (2.cyfra), różniące się rodzajem rozrywanych/tworzonych wiązań, przenoszonych grup lub katalizowanej izomeryzacji.

Podklasy dzielą się na pod-podklasy (3.cyfra nr klasyfikacyjnego) grupujące enzymy na:
- działające na określone grupy substratów./ - działające w obecności określonych akceptorów.

4a cyfra symbolu klasyfikacyjnego jest numerem porządkowym.

Cechą odróżniającą enzymy od katalizatorów nieorganicznych jest ich wysoka swoistość. Każdy z enzymów katalizuje wyłącznie (lub głównie) tylko 1 reakcję 1 substratu lub reakcję zachodzącą pomiędzy ściśle określonymi substratami. Tzn.: gdy związek „X” ulega różnym reakcjom (np.utlenianie, dehydrogenacja, terminacja) to każdą z nich katalizuje inny enzym.

Pierwsza część nazw enzymów zakończona jest na –aza i wskazu jena rodzaj katalizowanej reakcji. Druga część nazwy zawiera nazwę substratu.

KOENZYMY – drobnocząsteczkowe zw.org. lub jony nieorg., których obecność w centrum aktywnym jest niezbędna do katalitycznego działania enzymu.

Holoenzym = Co + apoenzym (cz.białkowa).
Koenzym i apoenzym współdziałają ze sobą w akcie katalitycznym. Żadna z tych części enzymu z osobna nie wykazuje aktywności. Koenzymy uczestniczą w reakcji katalitycznej, pomagając we właściwym usytuowaniu substratów w centrum aktywnym lub reagując z substratami. Ten sam Co może wchodzić w skład (holo)enzymów katalizujących różne reakcje chemiczne. Podobnie swoistość enzymu może zależeć od rodzaju Co.

Koenzymy mogą sprzęgać 2 reakcje katalityczne współdziałając z dwoma enzymami, np.NAD.

NAD pełni rolę: (1) akceptora wodorów / (2) donora wodorów

(1) alkohol + NAD –1.1.1.1 aldehyd + zredukowany NAD
(2) L-cystyna + zredukowany NAD –1.6.4.1 2 L-cysteina + NAD

Stężenie NAD pozostaje niezmienione w czasie, gdyż NAD współdziała z 2 enzymami.

*CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA AKTYWNOŚĆ

W warunkach optymalnych dla enzymów prowadzi się oznaczanie enzymów i w takich właśnie wyznacza się stałe – charakteryzujące enzym jako katalizator, to jest: Km, k cat, Ga, aktywność właściwą i molekularną.

Czynnikami wpływającymi na katalityczne działanie enzymów są: -temp./ -stęż.jonów wodorowych/ -potencjał redukcyjno-oxydacyjny/ -obecność zw. drobnocząsteczkowych niezbędnych dla aktywności/ -siła jonowa/ -stała dielektryczna środowiska.

TEMP. – wraz ze wzrostem temp.rośnie szybkość reakcji chemicznych ale po przekroczeniu określonej temp.zaczyna maleć na skutek inaktywacji enzmu.

STĘŻ.pH – większość enzymów wykazuje maxymalną aktywność w środowisku o określonym pH

POTENCJAŁ RED-OX – niektóre en. ulegają nieodwracalnej inaktywacji w środowisku o niodpowiednim dla nich potencjale red-ox.

- szybkość reakcji zależy od potencjału r-o. Obniżenie POT. Zmniejsza aktywność enzymu (tu:) tyrozynazy, zaś podwyższenie wzmaga ją.

OBECNOŚĆ ZW.DROBNOCZ. – jony metali mogą być niezbędne do działania enzymów. Często usztywniają i stabilizują struktury wielu enzymów.

RODZAJE INHIBICJI

INHIBITORY – substancje zmniejszające szybkość reakcji enzymatycznej

Komisja Enzymowa w 1961 roku opracowała sprawozdanie zawierające: definicję standardowej jednostki enzymu i wielkości pochodnych /symbole kinetyki enzymatycznej, /zasady klasyfikacji i nomenklatury enzymów /systematyczny wykaz enzymów. Zgodnie ze wskazaniami KE, po nazwie zwyczajowej enzymu należy podać jego 4-cyfrowy symbol/numer klasyfikacyjny.	Pierwsza cyfra określa przynależność do głównej klasy: 1. Oxydoreduktazy (enzymy katalizujące reakcje oxydo-redukcyjne) 2. Transferazy (katalizują przenoszenie określonych grup między poszczególnymi zw.) 3. Hydrolazy (e.katalizujące rozkład różnych wiązań z udziałem cząsteczki wody) 4. Liazy (e.kat. odłączenie grup od substratu bez udziału cz. wody) 5. Izomerazy (e.kat. reakcje izomeryzacji) 6. Ligazy (e.kat. wytwarzanie wiązań pomiędzy at. w cz. substratów)
Klasy główne dzielą się na podklasy (2.cyfra), różniące się rodzajem rozrywanych/tworzonych wiązań, przenoszonych grup lub katalizowanej izomeryzacji. Podklasy dzielą się na pod-podklasy (3.cyfra nr klasyfikacyjnego) grupujące enzymy na: - działające na określone grupy substratów./ - działające w obecności określonych akceptorów. 4a cyfra symbolu klasyfikacyjnego jest numerem porządkowym.	Cechą odróżniającą enzymy od katalizatorów nieorganicznych jest ich wysoka swoistość. Każdy z enzymów katalizuje wyłącznie (lub głównie) tylko 1 reakcję 1 substratu lub reakcję zachodzącą pomiędzy ściśle określonymi substratami. Tzn.: gdy związek „X” ulega różnym reakcjom (np.utlenianie, dehydrogenacja, terminacja) to każdą z nich katalizuje inny enzym. Pierwsza część nazw enzymów zakończona jest na –aza i wskazu jena rodzaj katalizowanej reakcji. Druga część nazwy zawiera nazwę substratu.
KOENZYMY – drobnocząsteczkowe zw.org. lub jony nieorg., których obecność w centrum aktywnym jest niezbędna do katalitycznego działania enzymu. Holoenzym = Co + apoenzym (cz.białkowa). Koenzym i apoenzym współdziałają ze sobą w akcie katalitycznym. Żadna z tych części enzymu z osobna nie wykazuje aktywności. Koenzymy uczestniczą w reakcji katalitycznej, pomagając we właściwym usytuowaniu substratów w centrum aktywnym lub reagując z substratami.	Ten sam Co może wchodzić w skład (holo)enzymów katalizujących różne reakcje chemiczne. Podobnie swoistość enzymu może zależeć od rodzaju Co. Koenzymy mogą sprzęgać 2 reakcje katalityczne współdziałając z dwoma enzymami, np.NAD. NAD pełni rolę: (1) akceptora wodorów / (2) donora wodorów (1) alkohol + NAD –1.1.1.1 aldehyd + zredukowany NAD (2) L-cystyna + zredukowany NAD –1.6.4.1 2 L-cysteina + NAD Stężenie NAD pozostaje niezmienione w czasie, gdyż NAD współdziała z 2 enzymami.
*CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA AKTYWNOŚĆ W warunkach optymalnych dla enzymów prowadzi się oznaczanie enzymów i w takich właśnie wyznacza się stałe – charakteryzujące enzym jako katalizator, to jest: Km, k cat, Ga, aktywność właściwą i molekularną. Czynnikami wpływającymi na katalityczne działanie enzymów są: -temp./ -stęż.jonów wodorowych/ -potencjał redukcyjno-oxydacyjny/ -obecność zw. drobnocząsteczkowych niezbędnych dla aktywności/ -siła jonowa/ -stała dielektryczna środowiska. Obniżenie POT. Zmniejsza aktywność enzymu (tu:) tyrozynazy, zaś podwyższenie wzmaga ją. OBECNOŚĆ ZW.DROBNOCZ. – jony metali mogą być niezbędne do działania enzymów. Często usztywniają i stabilizują struktury wielu enzymów.	TEMP. – wraz ze wzrostem temp.rośnie szybkość reakcji chemicznych ale po przekroczeniu określonej temp.zaczyna maleć na skutek inaktywacji enzmu. STĘŻ.pH – większość enzymów wykazuje maxymalną aktywność w środowisku o określonym pH POTENCJAŁ RED-OX – niektóre en. ulegają nieodwracalnej inaktywacji w środowisku o niodpowiednim dla nich potencjale red-ox. - szybkość reakcji zależy od potencjału r-o.
RODZAJE INHIBICJI INHIBITORY – substancje zmniejszające szybkość reakcji enzymatycznej. Zahamowanie aktywności enzymatycznej jest 1 ze sposobów regulacji różnych procesów w żywej komórce. Inhibitory enzymów należą do narkotyków, antybiotyków, środków konserwujących, trucizn i toxyn. Aktywność enzymatyczną nieodwracalnie hamują: zw.chem. powodujące denaturację cząsteczki białkowej i utlenianie grup – SH lub ich alkilowanie, tworzenie merkapeptydów , czy czynniki fizyczne powodujące denaturację. W inhibicji nieodwracalnej inhibitor wiąże się kowalencyjnie z enzymem lub wiąże się z nim tak silnie, że jego dysocjacja jest powolna. W przeciwieństwie do inhibicji nieodwracalnej inhibicję odwracalną charakteryzuje zdolność do dysocjacji kompleksu enzym – substrat. Wyróżnia się główne typy inhibicji odwracalnej: kom petycyjną, akompetycyjną, niekompetycyjną, mieszaną.	Inhibitory kompetycyjne (współzawodniczące) mogą być to związki wykazujące analogie strukturalne do substratu, które konkurują z nimi o centrum katalityczne enzymu z powodu braku absolutnej specyficzności grup czynnych tego centrum np. hamowanie dehydrogenazy bursztynianowej przez malonian. Inhibitor kom petycyjny powoduje wzrost wartości Km ale bez zwiększania Vmax danej reakcji enzymatycznej. $V1 = \frac{\text{Vmax}}{1 + \frac{Km(1 + \frac{\lbrack I\rbrack}{\text{Ki}}}{\lbrack s\rbrack}}$ [I] – stężenie inhibitora Inhibitory niekompetycyjne - związki hamujące szybkość reakcji enzymatycznej przez działanie na wolny enzym lub na kompleks ES. Nie zależy od stężenia substratu lecz od stężenia inhibitora i jego wartości Ki. $$\frac{\text{Vi}}{V} = \frac{\text{Ki}}{Ki + \lbrack I\rbrack}$$ Vi - szybkość reakcji w obecności inhibitora; V- szybkość reakcji bez inhibitora $$Vi = \frac{\frac{\text{Vmax}}{1 + \frac{\lbrack I\rbrack}{\text{Ki}}}}{1 + \frac{\text{Km}}{s}} = \frac{Vmax,i}{1 + \frac{\text{Km}}{s}}$$ WARTOŚĆ Km nie ulega zmianie!

Klasycznym inhibitorem akompetycyjnym jest związek, który wiąże się odwracalnie z kompleksem ES tworząc nieaktywny katalitycznie kompleks ES1. Taki inhibitor nie wiąże się z wolnym enzymem. Zmniejsza się wartość Km. $$V1 = \frac{Vmax/(1 + \frac{\lbrack I\rbrack}{\text{Ki}}}{\frac{Km/(1 + \frac{\left\lbrack I \right\rbrack}{\text{Ki}})}{s} + 1} = \frac{Vmax,i}{\frac{Km,i}{\lbrack s\rbrack} + 1}$$ Inhibicja mieszana – hamowanie częściowo kom petycyjne i niekompetycyjne. Inhibitor może wiązać się zarówno z wolnym enzymem jak i kompleksem ES zmniejszając szybkość maksymalną, ale zwiększając wartość Km.

AKTYWNOŚĆ ENZYMAT. Miarą aktywności en.jest: ilościowa zmiana substratów lub produktów w warunkach standardowych (tj. przy określonym stężeniu substr, wartości pH, temp. i czasie działania enzymu). Aktywności enzymów wyrażane są w kilku jednostkach. Według zaleceń KE z 1961 jednostką stand.en. jest [U] jest ta jego ilość, która katalizuje przekształcenie 1 qmola substratu w 1 min w optymalnych warunkach reakcji przy stęż.gwarantującym pełne wysycenie enzymu. Mianem jednostki stand.enzymu jest qmol/min. Stęż.en. w r-rze wyraża się liczbą jednostek w 1 ml r-ru (U/ml).

KE w 1972 wprowadził zamiast jednostki en. – jedn.aktywności enzymatycznej (ilość lub wielkość aktywności, która powoduje przekształcenie 1 mol substratu w 1 sek.) Nowa jedn. ma miano mol/s – KATAL. Aktywność r-ru enzymatycznego wyraża się w qkat/litr. 1 kat = 1 mol/s = 60 mol/min = 60*10(6) qmol/min = 6*10(7) U 1 U = 1 qmol/min = 1:60 qkat = 16,67*10(-9) kat

LAKTAZA Należy do keto reduktaz. Katalizują utlenianie szerokiego spektrum zw.org. i nie-, któremu towarzyszy redukcja tlenu cząsteczkowego do wody. Aktywność LAC oznaczamy metodą spektrofotometryczną z syryngaldazą jako substratem. Aktywność obliczamy według odp. wzoru