| Начало |
  • Какво представляват ензими
Ензимите са молекули които катализират биохимични процеси в клетката. Типичните ензими представляват белтъци или белтъчни комплекси, но съществуват и рибонуклеинови киселини с ензимна функция - т.нар. рибозими. Синтетични молекули наречени изкуствени ензими също показват каталитични способности.
С помощта на ензимите, биохимичните реакции в организма могат да бъдат ускорени до 1 000 000 пъти. Принципът на действие включва снижаването на енергетичната бариера за протичането на дадена реакция, до стойности гарантиращи осъществяването на процеса, без това да влияе на термодинамичното равновесие. Именно тази основна функция на ензимите, както и възможностите за контрол върху ензимното действие ги прави важен компонент на всяка жива система.
Досега са открити над 4 000 ензима, а повече от 1 000 са сравнително добре описани.
Механизъм на действие
Ензимите катализират превръщането на определени химични съединения, наречени субстрати на реакцията в съответни продукти. Процесът протича на няколко стъпала като се минава през създавенето на ензим-субстратен комплекс, ензим-продуктен комплекс и се стига до получаването на реакционен продукт и отделяне на ензима:

Базова концепция в целия механизъм е т.нар. преходно състояние. Преходното състояние е хипотетичен момент, в който е равно вероятностно протичането на реакцията в права посока (до получаване на продукт) или в обратна посока (до формирането на субстрат). Това не е химично съединение подобно на възможни междинни продукти, а представлява състояние на максимална енергия - напрегнатост на системата.
Ензимите могат да осъществят до няколко милиона каталитични цикъла (получаване на продукт, отделяне от продукта и свързване на нов субстрат).
Ензими и здраве
Ензимите са особено важни за живите организми и неправилната работа дори на един от около 2000 съществуващи в организма може да доведе до заболяване. Пример на болест причинена от неправилно функциониране на ензим е фенилкетонуриа. При нея ензима фениланин хидрохксилаза, който преработва основната аминокиселина фениланин в тирозин просто не работи. Това води до повишаване на нивата на фениланин с последици от увреждане на мозъка и забавяне на умствената дейност. Ензимите в човешкото тяло също се влияят от инхибитори. Аспиринът, например инхибира ензимите, преработващи простагландините (веществата даващи сигнал на имунната система за инфекция или възпаление) и по този начин потиска болката и възпалението. Ензимите се използват и в ежедневните продукти като миещи препарати, където ускоряват химическите реакции при прането (например разлагане на петна от кръв или други органични вещества).
Храносмилателни и матаболитни ензими
Храненето при животните е основано на храносмилателни ензими като α-амилаза, трипсин. Основната роля е за храносмилането на храната и осигуряването на хранителните вещества за цялото тяло. Друг клас ензими се наричат метаболитни ензими. Тяхната роля е да катализират химическите реакции в цялото тяло, включително и приемането на кислород. Повечето от нашите клетки (с изключение на еритроцитите) биха страдали от недостиг на кислород даже и при негов излишък без действието на ензимита цитохром оксидаза. Ензимите също играят роля при контракцията на мускулите и отпускането им. Факт е че без съществуването на тези два класа ензими животът нямаше да съществува.
GSM. 0877 713 077 | e-mail: coralkami@abv.bg