Il modo in cui agiscono gli enzimi è abbassare l'energia di attivazione necessaria per avviare una reazione. Questo viene fatto per ridurre il tempo necessario per le reazioni nel corpo.
Quando si digerisce il cibo, ci sono sostanze biomolecolari sotto forma di proteine che aiutano a cambiare la forma delle molecole della sostanza alimentare in sostanze di cui il corpo ha bisogno.
Ad esempio, lo zucchero viene convertito in energia utile per il corpo. Queste biomolecole sono chiamate enzimi.
Gli enzimi aiutano i processi metabolici. Quindi, è molto importante per il corpo umano.
Definizione e funzione degli enzimi
Gli enzimi sono biomolecole sotto forma di proteine che funzionano da catalizzatori (composti che accelerano il processo di reazione senza reagire completamente) in una reazione chimica organica.
La molecola iniziale nel processo enzimatico chiamata substrato verrà accelerata in un'altra molecola chiamata prodotto.
Gli enzimi in generale hanno le seguenti funzioni:
- Accelera o rallenta una reazione chimica.
- Regolando contemporaneamente più reazioni differenti, l'enzima viene sintetizzato sotto forma di enzima candidato inattivo, quindi attivato nell'ambiente nelle giuste condizioni.
- la natura dell'enzima che non reagisce con il substrato è la più vantaggiosa in una reazione chimica accelerata nel corpo dell'organismo.
Proprietà degli enzimi
Di seguito è una spiegazione delle proprietà dell'enzima che dobbiamo conoscere:
1. Biocatalizzatore .
È un catalizzatore, ovvero gli enzimi sono composti catalitici che accelerano una reazione chimica senza reagire. Sebbene gli enzimi provengano da organismi, sono anche noti come biocatalizzatori.
2. Termolabile
Gli enzimi sono fortemente influenzati dalla temperatura. Gli enzimi hanno la temperatura ottimale per svolgere le loro funzioni.
Generalmente ad una temperatura di 37ºC. Se a temperature estreme può danneggiare il lavoro enzimatico. Gli enzimi inattivi si trovano a temperature inferiori a 10 ºC, mentre denaturano a temperature superiori a 60 ºC.
Ci sono alcune eccezioni, come il gruppo di batteri antichi in aree molto estreme, come il gruppo metanogeno, hanno enzimi che funzionano a temperature di 80 ºC.
3. Sii specifico
Gli enzimi si legheranno ai substrati che sono in grado di legarsi al lato attivo dell'enzima.
Le proprietà specifiche dell'enzima servono come base per il nome. Il nome di questo enzima è solitamente preso dal tipo di substrato che è legato o dal tipo di reazione che ha luogo.
Ad esempio l'amilasi, un enzima che svolge un ruolo nella scomposizione dell'amido che è un polisaccaride (zucchero complesso) in zuccheri più semplici.
Leggi anche: Pubblicità: definizione, caratteristiche, obiettivi, tipi ed esempi4. Affetto dal pH
Questo enzima funziona in un'atmosfera neutra (6,5 - 7). Ma alcuni enzimi sono ottimali a pH acido come il pepsinogeno o a pH alcalino come la tripsina.
5. Lavora avanti e indietro
Gli enzimi che scompongono il composto A in B, così come gli enzimi aiutano la reazione, formano il composto B dal composto A.
6. Non determina la direzione della reazione
È Enzimbukan che determina dove andrà la reazione. Il composto che serve di più è il punto nella direzione di una reazione chimica. Ad esempio, il corpo manca di glucosio, sarà in grado di abbattere lo zucchero di riserva (glicogeno) e viceversa.
7. Necessario solo in piccole quantità
La quantità usata come catalizzatore non ha bisogno di molto. Una molecola enzimatica può funzionare molte volte, purché la molecola non sia danneggiata.
8. È un colloide
Poiché gli enzimi sono composti da componenti proteiche, gli enzimi sono classificati come colloidi. Gli enzimi hanno superfici interparticellari molto grandi in modo che anche il loro campo di attività sia ampio.
9. Gli enzimi sono in grado di ridurre l'energia di attivazione
L'energia di attivazione di una reazione è la quantità di energia in calorie necessaria per portare tutte le molecole in 1 mole del composto a una certa temperatura al livello di transizione al picco del limite di energia.
Se una reazione chimica viene aggiunta con un catalizzatore, vale a dire un enzima, l'energia di attivazione può essere ridotta e la reazione sarà più veloce.
Struttura enzimatica
Gli enzimi sono complessi tridimensionali. Gli enzimi hanno una forma speciale per legarsi ai substrati. La forma completa degli enzimi è chiamata aloenzimi. Gli enzimi sono composti da 3 componenti principali
1. Principali componenti delle proteine.
La parte proteica dell'enzima è chiamata apoenzima. Apoenzimi o altri termini apoproteine.
2. Cluster protesici
Questo componente enzimatico non è una proteina composta da 2 tipi, vale a dire coenzimi e cofattori. I coenzimi o cofattori che sono legati molto strettamente sono anche legati da legami covalenti con gli enzimi.
Coenzimi
I coenzimi sono spesso chiamati cosubstrati o secondi substrati. I coenzimi hanno un basso peso molecolare. I coenzimi sono stabili al riscaldamento. I coenzimi sono legati agli enzimi in modo non covalente. I coenzimi funzionano per trasportare piccole molecole o ioni (specialmente H +) da un enzima a un altro, ad esempio: NAD. Devono anche esistere certi enzimi le cui attività necessitano di coenzimi. I coenzimi sono generalmente vitamine del complesso B che hanno subito cambiamenti strutturali. Alcuni esempi di coenzimi: pirofosfato di tiamina, flavina adenina dinocleato, nicotinamide adenina dinucleotodo, piridossal fosfato e coenzima A.
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I cofattori funzionano per cambiare la struttura della regione attiva e / o sono necessari al substrato per legarsi alla regione attiva Esempi di cofattori: che possono essere piccole molecole o ioni: Fe ++, Cu ++, Zn ++, Mg ++, Mn, K, Ni, Mo, e Se.
3. Lato attivo dell'enzima (sito attivo)
Questo lato è la parte dell'enzima che si lega al substrato, quest'area è molto specifica perché solo il substrato adatto può attaccarsi o legarsi a questo lato. Gli enzimi sono proteine che hanno una struttura globulare. La struttura ondulata dell'enzima causa l'esistenza di un'area nota come regione attiva.
COME AGISCONO GLI ENZIMI
Il modo in cui gli enzimi agiscono nell'accelerare le reazioni chimiche è interagendo con il substrato, dopodiché il substrato verrà convertito in un prodotto. Se si forma un prodotto, l'enzima sarà in grado di fuoriuscire dal substrato.
Questo perché l'enzima non può reagire con il substrato. Ci sono due teorie che descrivono come funzionano gli enzimi, vale a dire la teoria della serratura e la teoria dell'induzione.
Teoria del lucchetto
Il fondatore di questa teoria fu Emil Fischer nel 1894. Gli enzimi non si legheranno a un substrato che ha la stessa forma (specifica) del sito attivo dell'enzima. Cioè, solo i substrati che hanno una forma specifica possono riguardare l'enzima.
Gli enzimi sono illustrati come chiavi e il substrato come serrature. perché la serratura e la chiave avranno la stessa corrispondenza laterale per poter essere aperte o viceversa.
Il punto debole di questa teoria è che non è in grado di spiegare la stabilità dell'enzima al punto di commutazione della reazione enzimatica. La seconda teoria è la teoria dell'induzione
Teoria dell'induzione
Daniel Koshland nel 1958 è stato colui che ha usato questa teoria, gli enzimi hanno un lato attivo flessibile. Solo il substrato che ha gli stessi punti di legame specifici indurrà il lato attivo dell'enzima ad adattarsi (forma come un substrato).
La teoria dell'induzione dell'induzione è ciò che può rispondere alle carenze della teoria delle serrature e delle chiavi. Pertanto, questa teoria è ampiamente riconosciuta dai ricercatori per essere in grado di spiegare come funzionano gli enzimi.
Questa è una spiegazione della natura, della struttura e del funzionamento degli enzimi. Si spera che possa aggiungere informazioni a tutti noi.