enzymer

definition

Enzymer är kemiska ämnen som finns över hela kroppen. De sätter kemiska reaktioner i rörelse i kroppen.

historia

Ordet enzym var från Wilhelm Friedrich Kühne 1878 och härrör från det grekiska ordet enzymon, som betyder jäst eller surdej. Detta hittade sedan sin väg till internationell vetenskap. De internationell union av ren tillämpad kemi (IUPAC) och den internationell förening av biokemi (IUBMB) utarbetade en nomenklatur för enzymerna, som definierar företrädarna för denna stora grupp av ämnen som en vanlig grupp. Namngivningen, som klassificerar enzymerna enligt deras uppgifter, är viktig för att bestämma de enskilda enzymernas uppgifter.

Illustration av enzymer

enzymer
6 enzymklasser:

1. oxidoreduktaser
   (Oxidation reduktion)
2. transferaser
   (Överföring)
3. Hydrolaser
   (Användning av vatten)
4. lyaser
   (Klyvning)
5. isomeraser
   (samma molekylformel)
6. ligaser
   (Tilläggsreaktioner)
7. substrat
8. Aktivt centrum
9. Enzym / substrat
   komplex
10. Enzym / produkt
    komplex

En översikt över allabilder av Dr-Gumpert finns på: medicinska illustrationer

Namngivning

De Namngivning enzymet är på tre grundläggande principer baserad.Enzymnamn som slutar i -asen beskriver flera enzymer i ett system. Enhetsnamnet i sig beskriver den reaktion som enzymet sätter igång (katalyserad). Enzymnamnet är också en klassificering av enzymet. Dessutom ett kodsystem som EG-nummersystem, där enzymerna tillverkas under en numerisk kod fyra nummer kan hittas. Det första siffran indikerar enzymklassen. Listor över alla detekterade enzymer säkerställer att den specificerade enzymkoden kan hittas snabbare. Även om koderna är baserade på egenskaperna hos den reaktion som enzymet katalyserar, i praktiken visar numeriska koder vara olämpliga. Systematiska namn baserade på ovanstående regler används oftare. Problem med nomenklaturen uppstår till exempel med enzymer som katalyserar flera reaktioner. Därför finns det ibland flera namn på dem. Vissa enzymer har triviala namn som inte indikerar att ämnet som nämns är ett enzym. Eftersom namnen traditionellt användes allmänt behölls några av dem.

Klassificering enligt enzymfunktion

Enligt IUPAC och IUBMB uppdelas enzymer i sex enzymklasser beroende på reaktionen de initierar:

• oxidoreduktaser
  Oxidoreduktaser sätter redoxreaktioner i rörelse. I denna kemiska reaktion passerar elektroner från en reaktionspartner till den andra. Det finns en frisättning av elektroner (oxidation) av en substans och ett upptag av elektroner (reduktion) av en annan substans.
  Formeln för den katalyserade reaktionen är A ?? + B? A? + B?.
  Ämne A frigör en elektron (?) Och oxideras, medan substans B absorberar denna elektron och reduceras. Det är därför redoxreaktioner också kallas reduktionsoxidationsreaktioner.
  Många metaboliska reaktioner är redoxreaktioner. Oxygenaser överför en eller flera syreatomer till deras underlag.
• transferaser
  Transferaser överför den funktionella gruppen från ett substrat till ett annat. Funktionella grupper är atomgrupper i organiska föreningar som bestämmer substansegenskaperna och reaktionsbeteendet i stor utsträckning. Kemiska föreningar som har samma funktionella grupper grupperas i ämnesklasser på grund av deras liknande egenskaper. Funktionella grupper kommer att delas upp beroende på om de är heteroatomer eller inte. Heteroatomer är alla atomer i organiska föreningar som varken är kol eller väte.
  Exempel: -OH -> hydroxylgrupp (alkoholer)
• Hydrolaser
  Hydrolaser delar upp bindningarna i reversibla reaktioner med vatten. Estrar, estrar, peptider, glykosider, syraanhydrider eller C-C-bindningar. Jämviktsreaktionen är: A-B + H2O? A-H + B-OH.
  Ett enzym som tillhör hydrolasgruppen är t.ex. Alfagalaktosidas.
• lyaser
  Lyaser, som också kallas syntaser, katalyserar klyvningen av komplexa produkter från enkla underlag utan att ATP avskiljs. Reaktionsschemat är A-B → A + B.
  ATP är adenosintrifosfat och en nukleotid, bestående av trifosfat av nukleosidadenosinet (och som sådan en energirik byggsten av nukleinsyran RNA). ATP är dock huvudsakligen den universella formen för omedelbart tillgänglig energi i varje cell och samtidigt en viktig regulator för energiförsörjningsprocesser. Vid behov syntetiseras ATP från andra energilagrar (kreatinfosfat, glykogen, fettsyror). ATP-molekylen består av en adeninrest, sockerribos och tre fosfater (? Till?) I ester (?) Eller anhydridbindningar (? Och?).
• isomeraser
  Isomeraser påskyndar den kemiska omvandlingen av isomerer. Isomerism är förekomsten av två eller flera kemiska föreningar med exakt samma atomer (samma empiriska formel) och molekylvikter, som emellertid skiljer sig åt i sambanden eller det rumsliga arrangemanget hos atomerna. Motsvarande föreningar kallas isomerer.
  Dessa isomerer skiljer sig åt i sina kemiska eller fysiska, och ofta också i deras biokemiska egenskaper. Isomerism förekommer främst med organiska föreningar, men också med (oorganiska) koordinationsföreningar. Isomerismen är indelad i olika områden.
• ligaser
  Ligaser katalyserar bildningen av ämnen som är kemiskt mer komplexa än de använda substraten, men till skillnad från lyaserna är de endast enzymatiskt effektiva med ATP-klyvning. Bildningen av dessa ämnen kräver därför energi som erhålls genom uppdelning av ATP.

Vissa enzymer kan katalysera flera, ibland mycket olika, reaktioner. Om så är fallet tilldelas de flera enzymklasser.

Du kanske också är intresserad av dessa artiklar:

• Alfa-glukosidas
• lipas
• trypsin

Klassificering enligt enzymstruktur

Nästan alla enzymer är proteiner och kan klassificeras enligt proteinkedjelängden:

• monomerer
  Enzymer som endast består av en proteinkedja
• oligomerer
  Enzymer som består av flera proteinkedjor (monomerer)
• Multi-enzymkedjor
  Flera aggregerade enzymer som samarbetar och reglerar varandra. Dessa enzymkedjor katalyserar de successiva stegen i cellens metabolism.

Dessutom finns det enskilda proteinkedjor som innehåller flera enzymaktiviteter; dessa kallas multifunktionella enzymer.

Klassificering enligt kofaktorer

En annan klassificering är klassificeringen enligt hänsyn till kofaktorerna. Kofaktorer, koenzym och ko-substrat är namn på olika klassificeringar av ämnen som påverkar biokemiska reaktioner genom deras interaktion med enzymer.
Organiska molekyler och joner (mestadels metalljoner) beaktas.

De rena proteinenzymerna består uteslutande av proteiner och det aktiva centrumet bildas endast av aminosyrarester och peptidryggraden. Aminosyror är en klass organiska föreningar med minst en karboxigrupp (-COOH) och en aminogrupp (-NH2).

Holoenzymema består av en proteinkomponent, apoenzymet och en kofaktor, en molekyl med låg molekylvikt (inte ett protein). Båda tillsammans är viktiga för enzymets funktion.

coenzymer
Organiska molekyler som kofaktorer kallas koenzym. Om de är kovalent bundna till apoenzymet kallas de protetiska grupper eller samsubstrat. En protesgrupp är termen som används för att beskriva icke-proteinkomponenter ordentligt (vanligtvis kovalent) bundet till ett protein med en katalytisk effekt.

Kosubstrat är namn på olika klassificeringar av ämnen som påverkar biokemiska reaktioner genom deras interaktion med enzymer. Som biokatalysatorer, accelererar molekyler reaktioner i organismer, enzymer påskyndar biokemiska reaktioner. De minskar aktiveringsenergin som måste övervinnas så att ämnet kan omvandlas.