Enzymer

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

Historie

Ordet enzym ble introdusert av Wilhelm Friedrich Kühne i 1878 og er avledet av det greske kunstige ordet enzymon, som betyr gjær eller surdeig. Dette fant deretter veien inn i internasjonal vitenskap. Den internasjonale foreningen av ren anvendt kjemi (IUPAC) og den internasjonale foreningen for biokjemi (IUBMB) utviklet sammen en nomenklatur av enzymer, som definerer representantene for denne store gruppen av stoffer som en felles gruppe. Viktig for å bestemme oppgavene til de enkelte enzymene er navngivningen, som klassifiserer enzymene i henhold til oppgavene.

Navngi

Navngivningen av enzymene er basert på tre grunnleggende prinsipper. Enzymnavn som ender på -ase beskriver flere enzymer i ett system. Selve enzymnavnet beskriver reaksjonen som enzymet initierer (katalyserer).

Enzymnavnet er også en klassifisering av enzymet. I tillegg er det utviklet et kodesystem, EC-tallsystemet, der enzymene kan bli funnet under en numerisk kode på fire tall. Det første tallet indikerer enzymklassen.

Lister over alle registrerte enzymer sørger for at den angitte enzymkoden blir funnet raskere. Selv om kodene er basert på egenskapene til reaksjonen som enzymet katalyserer, viser det seg at tallkoder er uhåndterlige i praksis. Oftere brukes systematiske navn designet i henhold til de ovennevnte reglene.

Problemer med nomenklatur 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 har blitt mye brukt, har noen av dem blitt beholdt.

Klassifisering etter enzymfunksjon

I henhold til IUPAC og IUBMB er enzymer delt inn i seks enzymklasser i henhold til reaksjonen de initierer: Noen enzymer er i stand til å katalysere flere, noen ganger veldig forskjellige reaksjoner. Hvis dette er tilfelle, blir de tildelt flere enzymklasser.

  • Oxidoreductases Oxidoreductases initierer redoksreaksjoner.

    I denne kjemiske reaksjonen overføres elektroner fra den ene reaktanten til den andre. Dette resulterer i en elektronfrigjøring (oksidasjon) av et stoff og en elektronakseptasjon (reduksjon) av et annet stoff. Formelen for den katalyserte reaksjonen er A ?? + B? A? + B?

    Stoff A frigjør et elektron (?) Og oksyderes, mens stoff B tar opp dette elektronet og reduseres. Dette er grunnen til at redoksreaksjoner også kalles reduksjons-oksidasjonsreaksjoner.

    Mange metabolske reaksjoner er redoksreaksjoner. Oksygenaser overfører ett eller flere oksygenatomer til underlaget.

  • Transferases Transferases overfører den funksjonelle gruppen fra ett substrat til et annet. Den funksjonelle gruppen er en gruppe atomer i organiske forbindelser som bestemmer egenskapene til stoffet og reaksjonsatferden.

    Kjemiske forbindelser, som har de samme funksjonelle gruppene, er gruppert i stoffklasser på grunn av 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.

    Eksempel: -OH -> hydroksylgruppe (alkoholer)

  • Hydrolaser Hydrolaser bryter ned bindinger eller estere, estere, peptider, glykosider, syreanhydrider eller CC-bindinger i reversible reaksjoner ved bruk av vann. Likevektsreaksjonen er: A-B + H2O? A-H + B-OH.

    Et enzym som tilhører gruppen hydrolaser er f.eks. Alfa-galaktosidase.

  • Lyaser Lyaser, også kalt syntaser, katalyserer spaltingen av komplekse produkter fra enkle underlag uten å splitte av ATP. Reaksjonsskjemaet er AB? A + B. ATP er adenosintrifosfat og et nukleotid som består av trifosfatet av nukleosidet adenosin (og som sådan en høyenergibyggestein av nukleinsyren RNA).

    Imidlertid er ATP hovedsakelig den universelle formen for umiddelbart tilgjengelig energi i hver celle og samtidig en viktig regulator for energiforsyningsprosesser. ATP syntetiseres fra andre energibutikker (kreatin fosfat, glykogen, fettsyrer) etter behov. ATP-molekylet består av en adeninrest, sukkerribosen og tre fosfater (?

    til?) i ester (?) eller anhydridbinding (?

    og? ).

  • Isomeraser Isomeraser akselererer den kjemiske omdannelsen av isomerer. Isomerisme er forekomsten av to eller flere kjemiske forbindelser med nøyaktig de samme atomer (samme molekylformel) og molekylmasser, men som avviker i atommers kobling eller romlige oppstilling. De tilsvarende forbindelsene kalles isomerer.

    Disse isomerer er forskjellige i kjemiske og / eller fysiske, og ofte også i biokjemiske egenskaper. Isomerisme forekommer hovedsakelig med organiske forbindelser, men også med (uorganisk) samordning forbindelser. Isomerismen er delt inn i forskjellige områder.

  • Ligaser Ligaser katalyserer dannelsen av stoffer som er kjemisk mer komplekse enn substratene som brukes, men i motsetning til lyaser, er de bare enzymatisk aktive under ATP-spaltning. Energi er derfor nødvendig for dannelsen av disse stoffene, som oppnås ved ATP-spaltning.