Ензимите

Ензимите са химични вещества, които могат да бъдат намерени в цялото тяло. Те инициират химични реакции в тялото.

История

Думата ензим е въведена от Вилхелм Фридрих Кюне през 1878 г. и произлиза от гръцката изкуствена дума ензим, което означава мая или закваска. Тогава това намери път в международната наука. Международният съюз за чиста приложна химия (IUPAC) и Международният съюз за биохимия (IUBMB) заедно разработиха номенклатура на ензимите, която определя представителите на тази голяма група вещества като една обща група. Важно за определяне на задачите на отделните ензими е именуването, което класифицира ензимите според техните задачи.

наименуване

Именуването на ензимите се основава на три основни принципа. Имената на ензимите, завършващи на -ase, описват няколко ензима в една система. Самото име на ензима описва реакцията, която ензимът инициира (катализира).

Името на ензима също е класификация на ензима. В допълнение е разработена кодова система, EC системата с номера, в която ензимите могат да бъдат намерени под цифров код от четири числа. Първото число обозначава ензимния клас.

Списъците на всички регистрирани ензими гарантират, че посоченият ензимен код може да бъде намерен по-бързо. Въпреки че кодовете се основават на свойствата на реакцията, която ензимът катализира, цифровите кодове се оказват тежки на практика. По-често се използват систематични имена, проектирани съгласно гореспоменатите правила.

Проблеми с номенклатурата възникват например с ензими, които катализират няколко реакции. Затова понякога има няколко имена за тях. Някои ензими имат тривиални имена, които не показват, че споменатото вещество е ензим. Тъй като имената традиционно се използват широко, някои от тях са запазени.

Класификация според ензимната функция

Според IUPAC и IUBMB ензимите са разделени на шест ензимни класа според реакцията, която инициират: Някои ензими са способни да катализират няколко, понякога много различни реакции. Ако случаят е такъв, те се разпределят в няколко ензимни класа.

  • Оксидоредуктази Оксидоредуктазите инициират редокс реакции.

    В тази химическа реакция електроните се прехвърлят от единия реагент към другия. Това води до електронно освобождаване (окисляване) на едно вещество и приемане (редукция) на електрони от друго вещество. Формулата за катализираната реакция е A ?? + B? A? + B?

    Вещество А освобождава електрон (?) И се окислява, докато вещество В поема този електрон и се редуцира. Ето защо окислително-редукционните реакции се наричат ​​още редукционно-окислителни реакции.

    Много метаболитни реакции са окислително-възстановителни реакции. Оксигеназите пренасят един или повече кислородни атоми към техния субстрат.

  • Трансферази Трансферазите прехвърлят функционалната група от един субстрат в друг. Функционалната група е група от атоми в органични съединения, които определят свойствата на веществото и реакционното поведение.

    Химичните съединения, които носят същите функционални групи, са групирани в класове вещества поради подобни свойства. Функционалните групи ще бъдат разделени според това дали са хетероатоми или не. Хетероатомите са всички атоми в органичните съединения, които не са нито въглерод, нито водород.

    Пример: -OH -> хидроксилна група (алкохоли)

  • Хидролази Хидролазите разграждат връзките или естерите, естерите, пептидите, гликозидите, киселинните анхидриди или СС връзките при обратими реакции с използване на вода. Реакцията на равновесие е: A-B + H2O? A-H + B-OH.

    Ензим, който принадлежи към групата на хидролазите, е например алфа галактозидаза.

  • Лиази Лиазите, наричани още синтази, катализират разцепването на сложни продукти от прости субстрати, без да се отделя АТФ. Реакционната схема е AB? A + B. АТФ е аденозин трифосфат и нуклеотид, състоящ се от трифосфата на нуклеозида аденозин (и като такъв високоенергиен градивен елемент на РНК на нуклеиновата киселина).

    ATP обаче е главно универсалната форма на незабавно достъпна енергия във всяка клетка и същевременно важен регулатор на енергийните процеси. АТФ се синтезира от други енергийни запаси (креатин фосфат, гликоген, мастни киселини) според нуждите. Молекулата АТР се състои от аденинов остатък, захарна рибоза и три фосфати (?

    до?) в естер (?) или анхидридна връзка (?

    и ? ).

  • Изомерази Изомеразите ускоряват химичното преобразуване на изомерите. Изомеризмът е появата на две или повече химични съединения с абсолютно еднакви атоми (една и съща молекулна формула) и молекулни маси, но които се различават по връзката или пространственото разположение на атомите. Съответните съединения се наричат ​​изомери.

    Тези изомери се различават по своите химични и / или физични, а често и по своите биохимични свойства. Изомеризмът се среща главно с органични съединения, но също и с (неорганични) координация съединения. Изомерията е разделена на различни области.

  • Лигази Лигазите катализират образуването на вещества, които са химически по-сложни от използваните субстрати, но за разлика от лиазите са ензимно активни само при разцепване на АТФ. Следователно за образуването на тези вещества се изисква енергия, която се получава чрез разцепване на АТФ.