enzymy

ENZYMY

ENZYMY są biokatalizatorami umożliwiającymi przebieg reakcji enzymatycznej w żywej komórce poprzez obniżenie energii aktywacji.

Enzymy wpływają na przebieg określonych reakcji chemicznych w organizmach żywych, chociaż mogą działać także poza komórką. Jedną z najbardziej charakterystycznych cech enzymów jest ich specyficzność, polegająca na katalizowaniu reakcji tylko określonego typu. Obok enzymów o małej specyficzności istnieją enzymy o bardzo dużej specyficzności, katalizując przebieg tylko jednej reakcji.

Katalityczne działanie enzymów związane jest z aktywacją cząsteczki substancji reagującej. Enzymy obniżają wymaganą ilość energii aktywacji, zwiększając szybkość reakcji. Wpływają jedynie na takie procesy chemiczne, które są termodynamicznie możliwe. Przyspieszają osiągnięcie stanu końcowej równowagi chemicznej, do którego dąży dana reakcja.

Właściwy akt katalizy odbywa się w centrum aktywnym enzymu. Centrum aktywne tworzą niektóre grupy reszt aminokwasów wchodzących w skład łańcucha polipeptydowego enzymu / najczęściej pochodzą one z cysteiny, kwasu asparaginowego, seryny, histydyny, lizyny /.

Na pierwszym etapie katalizy związek podlegający przemianom /substrat / łączy się z enzymem za pomocą centrum aktywnego,tworząc przejściowy, nietrwały kompleks enzym-substrat. W wyniku przyłączenia się enzymu do substratu następują przesunięcia w układzie elektronów zgrupowanych dookoła określonych wiązań chemicznych w substracie, sprzyjające rozluźnieniu tych wiązań, dlatego substrat staje się bardziej aktywny i łatwiej może ulegać przemianom w toku reakcji.

Na drugim etapie reęakcji dochodzi do rozpadu kompleksu enzym-substrat Towarzyszy temu powstanie produktów reakcjio i zregenerowanie enzymu do jego pierwotnej postaci.

Najogólniej przebieg reakcji enzymatycznej można przedstawić następująco:

E + S < - > ES -> E + P

przebieg reakcji katalizy enzymatycznej poprzez centrum aktywne enzymu a więc jedynie przez niewielki fragment cząsteczki białka, powoduje wiązanie tylko określonych substratów i katalizę tylko określonych reakcji, z czego wynika specyficzność działania enzymu.

Na szybkość przebiegu reakcji enzymatycznej wpływają:

- temperatura -pH