enzymer

definisjon

Enzymer er kjemiske stoffer som finnes over hele kroppen. De setter kjemiske reaksjoner i bevegelse i kroppen.

historie

Ordet enzymet var fra Wilhelm Friedrich Kühne 1878 og er avledet fra det greske ordet enzymon, som betyr gjær eller surdeig. Dette fant så veien inn i internasjonal vitenskap. De internasjonal forening av ren anvendt kjemi (IUPAC) og internasjonal forening av biokjemi (IUBMB) utarbeidet en nomenklatur for enzymene, som definerer representantene for denne store gruppen av stoffer som en vanlig gruppe. Navngivningen, som klassifiserer enzymene i henhold til oppgavene sine, er viktig for å bestemme oppgavene til de enkelte enzymer.

Illustrasjon av enzymer

enzymer
6 enzymklasser:

1. oxidoreductases
   (Oksidasjon / reduksjon)
2. transferaser
   (Overføring)
3. hydro
   (Bruk av vann)
4. lyaser
   (Spalting)
5. Isomerases
   (samme molekylformel)
6. ligaser
   (Tilleggsreaksjoner)
7. underlag
8. Aktivt senter
9. Enzym / substrat
   komplekse
10. Enzym / produkt
    komplekse

En oversikt over allebilder av Dr-Gumpert finner du på: medisinske illustrasjoner

Naming

De Naming enzymet er på tre grunnleggende prinsipper basert.Enzymnavn som ender i fase beskriver flere enzymer i et system. Enzymet navn beskriver reaksjonen som enzymet setter i gang (katalysert). Enzymnavnet er også en klassifisering av enzymet. I tillegg et kodesystem som EF-nummersystem, der enzymene er laget under en numerisk kode fire tall kan bli funnet. Det første tallet indikerer enzymklassen. Lister over alle påviste enzymer sikrer at den spesifiserte enzymkoden kan bli funnet raskere. Selv om kodene er basert på egenskapene til reaksjonen som enzymet katalyserer, viser numeriske koder i praksis å være uhåndterlige. Systematiske navn basert på reglene ovenfor blir brukt oftere. Problemer med nomenklaturen oppstår for eksempel med enzymer som katalyserer flere reaksjoner. Derfor er det noen ganger flere navn på dem. Noen enzymer har trivielle navn som ikke indikerer at stoffet som er nevnt er et enzym. Siden navnene tradisjonelt ble mye brukt, ble noen av dem beholdt.

Klassifisering i henhold til enzymfunksjon

I følge IUPAC og IUBMB er enzymer delt inn i seks enzymklasser i henhold til reaksjonen de initierer:

• oxidoreductases
  Oksidoreduktaser setter redoksreaksjoner i gang. I denne kjemiske reaksjonen går elektronene fra den ene reaksjonspartneren til den andre. Det frigjøres elektroner (oksidasjon) av ett stoff og et opptak av elektroner (reduksjon) av et annet stoff.
  Formelen for den katalyserte reaksjonen er A? + B? A? + B?.
  Stoff A frigjør et elektron (?) Og oksideres, mens stoff B absorberer dette elektronet og reduseres. Dette er grunnen til at redoksreaksjoner også kalles reduksjonsoksydasjonsreaksjoner.
  Mange metabolske reaksjoner er redoksreaksjoner. Oksygengenaser overfører ett eller flere oksygenatomer til deres underlag.
• transferaser
  Transferases overfører den funksjonelle gruppen fra et underlag til et annet. Funksjonelle grupper er atomgrupper i organiske forbindelser som i stor grad bestemmer stoffets egenskaper og reaksjonsatferd. Kjemiske forbindelser som har de samme funksjonelle gruppene er gruppert i stoffklasser på grunn av deres lignende egenskaper. Funksjonelle grupper vil bli delt inn etter om de er heteroatomer eller ikke. Heteroatomer er alle atomer i organiske forbindelser som verken er karbon eller hydrogen.
  F.eks .: -OH -> hydroksylgruppe (alkoholer)
• hydro
  Hydrolaser deler bindingene i reversible reaksjoner ved bruk av vann. Estere, estere, peptider, glykosider, syreanhydrider eller C-C bindinger. Likevektsreaksjonen er: A-B + H2O? A-H + B-OH.
  Et enzym som tilhører gruppen av hydrolaser er f.eks. Alfa galaktosidase.
• lyaser
  Lyaser, som også kalles synthaser, katalyserer spaltningen av komplekse produkter fra enkle underlag uten å splitte av ATP. Reaksjonsskjemaet er A-B → A + B.
  ATP er adenosintrifosfat og et nukleotid, bestående av trifosfat av nukleosid adenosin (og som sådan en energirik byggestein i nukleinsyren RNA). Imidlertid er ATP hovedsakelig den universelle formen for umiddelbart tilgjengelig energi i hver celle, og samtidig en viktig regulator av energiforsyningsprosesser. Om nødvendig syntetiseres ATP fra andre energilagre (kreatinfosfat, glykogen, fettsyrer). ATP-molekylet består av en adeninrest, sukker ribosen og tre fosfater (? Til?) I ester (?) Eller anhydridbindinger (? Og?).
• Isomerases
  Isomeraser akselererer den kjemiske omdannelsen av isomerer. Isomerisme er forekomsten av to eller flere kjemiske forbindelser med nøyaktig de samme atomer (samme empiriske formel) og molekylmasser, men som avviker i forbindelsen eller den romlige ordningen til atomene. De tilsvarende forbindelser kalles isomerer.
  Disse isomerer er forskjellige i kjemiske eller fysiske forhold, og ofte også i biokjemiske egenskaper. Isomerisme forekommer først og fremst med organiske forbindelser, men også med (uorganiske) koordinasjonsforbindelser. Isomerismen er delt inn i forskjellige områder.
• ligaser
  Ligaser katalyserer dannelsen av stoffer som er kjemisk mer sammensatte enn underlagene som brukes, men i motsetning til lyasene er de bare enzymatisk effektive med ATP-spaltning. Dannelsen av disse stoffene krever derfor energi som oppnås gjennom splitting av ATP.

Noen enzymer er i stand til å katalysere flere, noen ganger veldig forskjellige, reaksjoner. Hvis dette er tilfelle, blir de tildelt flere enzymklasser.

Du kan også være interessert i disse artiklene:

• Alpha-glukosidase
• lipase
• trypsin

Klassifisering i henhold til enzymstruktur

Nesten alle enzymer er proteiner og kan klassifiseres i henhold til proteinkjedelengden:

• monomerer
  Enzymer som bare består av en proteinkjede
• Oligomers
  Enzymer som består av flere proteinkjeder (monomerer)
• Multi-enzymkjeder
  Flere aggregerte enzymer som samarbeider og regulerer hverandre. Disse enzymkjedene katalyserer de påfølgende trinnene i cellens metabolisme.

I tillegg er det individuelle proteinkjeder som inneholder flere enzymaktiviteter, disse kalles multifunksjonelle enzymer.

Klassifisering i henhold til kofaktorer

En annen klassifisering er klassifiseringen i henhold til hensynet til medvirkningen. Kofaktorer, koenzymer og ko-underlag er navn på forskjellige klassifiseringer av stoffer som påvirker biokjemiske reaksjoner gjennom deres interaksjon med enzymer.
Organiske molekyler og ioner (for det meste metallioner) blir vurdert.

De rene proteinenzymene består utelukkende av proteiner og det aktive senteret dannes bare av aminosyrerester og peptidryggraden. Aminosyrer er en klasse organiske forbindelser med minst en karboksigruppe (-COOH) og en aminogruppe (-NH2).

Holoenzymene består av en proteinkomponent, apoenzymet og en kofaktor, et molekyl med lav molekylvekt (ikke et protein). Begge deler er viktige for funksjonen til enzymet.

koenzymer
Organiske molekyler som kofaktorer kalles koenzymer. Hvis de er kovalent bundet til apoenzymet, kalles de protetiske grupper eller ko-substrater. En protesegruppe er betegnelsen som brukes for å beskrive ikke-proteinkomponenter fast (vanligvis kovalent) bundet til et protein med en katalytisk effekt.

Kosubstrater er navn på forskjellige klassifiseringer av stoffer som påvirker biokjemiske reaksjoner gjennom deres interaksjon med enzymer. Som biokatalysatorer akselererer molekyler reaksjoner i organismer, enzymer akselererer biokjemiske reaksjoner. De reduserer aktiveringsenergien som må overvinnes, slik at stoffet kan konverteres.