Katalityczna funkcja białek - enzymy.
Bardzo ważną rolą białek jest ich funkcja katalityczna. Reakcje w żywym organizmie zachodzą głównie pomiędzy związkami organicznymi. Związki te charakteryzują się tym, że są mało reaktywne. Trzeba im dostarczyć bardzo dużej energii (tzw. energii aktywacji), żeby zaczęły się na tyle “energicznie” poruszać, by mogły dopasować się właściwymi elementami cząsteczek. Reakcje między większością z nich nie mogą więc zajść w temperaturze wnętrza ciała (dla której limitem jest temperatura denaturacji białka). Rozwiązanie problemu polega na stworzeniu odpowiednich “foremek”, które złożą ze sobą cząsteczki reagujących związków od razu we właściwy sposób. “Foremki” nie będą się zużywać w czasie reakcji, po jej zakończeniu posłużą do następnej tury. Nazywamy je biokatalizatorami - enzymami.
Reasumując: substancja, która umożliwia zajście reakcji, chociaż sama nie bierze w niej udziału, to katalizator; biologiczny katalizator, to enzym. Ta część powierzchni enzymu, która odpowiada za dopasowanie reagentów nazywana jest centrum aktywnym. Enzymy rzadko są proteinami, najczęściej są to proteidy, których grupą pro stetyczną jest tzw, koenzym. Bardzo często koenzymami są witaminy, co tłumaczy ich rolę w odżywianiu. Środowisko, w którym działa enzym musi mieć odpowiednie pH i temperaturę (przypomnij sobie, jak można zmienić kształt białka, a więc i zależne od niego własności). Enzymy są swoiste, to znaczy, że przeprowadzają najczęściej jedną, charakterystyczną dla siebie reakcję. Reakcją tą może być synteza (łączenie mniejszych elementów w większe) - enzymy pełnią wtedy funkcję “kleju”; analiza (rozpad, np. hydroliza - rozpad z udziałem wody) - enzymy służą jako “nożyczki”; reakcja przeniesienia - enzymy jako “dźwigi”.
Wysoce wyspecjalizowane biokatalizatory - enzymy, umożliwiają przebieg wszystkich reakcji zachodzących w żywym organizmie, w tym także tych ważnych dla fizjologii skóry. Rzadko kiedy stosuje się w preparatach kosmetycznych enzymy w czystej formie. Próbowano wykorzystać:
papainę (enzym owoców drzewa melonowego, hydrolazę dla peptydów, amin i estrów; jako środek ściągający i złuszczający),
katalazę (która utlenia i wybiela, oraz chroni przed wolnymi rodnikami),
superoksydysmutazę zwalczającą wolne rodniki,
hialorunidazę (działającą na kwas hialuronowy, którego rolą jest zapewnienie
nieprzepuszczalności podścieliska łącznotkankowego skóry - aktywność kialomnidazy zwiększa więc przepuszczalność skóry dla pewnych składników preparatów kosmetycznych),
diastazę (otrzymywaną z drożdży),
keratynazę (rozkładającą keratynę, a więc złuszczającą naskórek),
enzymy trzustkowe trawiące białko (np. trypsynę, pankretoinę) i pepsynę (enzym
żołądkowy),
rybonukleinazę (rozkładającą kwasy nukleinowe do składników NMFu),
enzymy pozyskiwane z ananasa (bromeliny) mające działanie przeciwzapalne,
likwidujące obrzęki, stosowane w preparatach odchudzających i anty-cellulit.
papaina, bromelina, trypsyna, amylaza i lipaza stosowane są przy: zapaleniu
stawów, stwardnieniu rozsianym, nowotworach.
Streptokinaza i streptodornaza używane są zewnętrznie do leczenia ran.
Izotosfodiesteraza - w preparatach odżywczych
Proteazy - w pastach do zębów
Obecnie stosuje się raczej aktywne preparaty z niektórych roślin i tkanek zwierzęcych, zawierające różne zestawy enzymów, działających synergistycznie. Należy wymienić wyciągi wodne lub maceraty olejowe z ogórków, bananów, pomidorów, owoców cytrusowych, ananasów, owsa, szpinaku, papai, drożdży. Jedynie enzymy katalizujące hydrolizę tłuszczów i białek są coraz częściej spotykanymi składnikami proszków do prania.
Przy udziale enzymów roślinnych możliwa jest odnowa komórkowa, transformacja substancji odżywczych w materiał budulcowy i energię, neutralizacja szkodliwych produktów przemiany materii, trucizn środowiska i ciał obcych, odparcie czynników chorobotwórczych i gojenie się ran. Pełnią one zatem funkcje ważne dla całego organizmu, a w kontekście kosmetologicznym - także dla skóry.