Qual è la struttura e la funzione enzimatica?

Migliora la tua comprensione della struttura e della funzione enzimatica con questa definizione del processo, completa di classificazioni degli enzimi e di esempi.

Per capire la struttura e la funzione degli enzimi, è importante sapere esattamente quali enzimi sono. In poche parole, gli enzimi sono proteine ​​che partecipano a processi metabolici cellulari con la capacità di aumentare il tasso di reazione tra bio-molecole.

La vita non esisterebbe senza la presenza di enzimi.

Alcuni enzimi possono addirittura invertire una reazione (o reagenti) dalla direzione che avrebbe normalmente adottato riducendo l'energia di attivazione (Ea) nella misura in cui la reazione favorisce la direzione inversa. Allo stesso modo, gli enzimi possono catalizzare le reazioni che non potrebbero altrimenti verificarsi abbassando l'energia di attivazione ad un livello più "conveniente" per la cella.

Gli enzimi possono essere isolati utilizzando vari metodi di purificazione della proteina. La purezza di un preparato enzimatico viene misurata determinando la sua attività specifica.

La composizione degli enzimi

Gli enzimi possono avere pesi molecolari che vanno da circa 10 000 a più di 1 milione. Il peso molecolare è la somma dei pesi atomici degli atomi di una molecola. Nella chimica, il termine tende ad essere usato in modo intercambiabile con la massa molecolare. Alcuni enzimi hanno pesi molecolari che scendono al di sotto della gamma elencata sopra.

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Un piccolo numero di enzimi non sono proteine ​​ma sono costituiti da piccole molecole RNA catalitiche. Spesso, gli enzimi sono complessi multiproteici costituiti da un numero di sottopagine proteiche individuali.

Molti enzimi catalizzano le reazioni senza aiuto, ma alcuni richiedono una componente aggiuntiva non proteica chiamata co-fattore.

i co-fattori possono essere ioni inorganici come Fe

2+ ^{, Mg} 2+ ^{, Mn} 2+ ^{, o Zn} 2+ < , o sono costituiti da molecole organiche o metallo-organiche noti come co-enzimi. ^{Come gli enzimi sono classificati} Gli enzimi sono classificati in base alle reazioni che catalizzano. Le sei classi sono le seguenti: ossidoreductasi, transferasi, idrolasi, leasi, isomerasi e ligasi.

Le idrolasi, le ossidoreductasi e le transferasi sono le forme più numerose degli enzimi, mentre le restanti forme di enzimi sono meno comuni.

Le ossidoreductasi catalizzano le reazioni di ossidazione in cui gli elettroni passano da una molecola all'altra. Le trasferienti catalizzano il trasporto di un gruppo funzionale da una molecola all'altra. Gli enzimi dell'idrolasi catalizzano l'idrolisi o il processo attraverso il quale singoli legami vengono suddivisi in caso di esposizione all'acqua.

Lyases catalizza le reazioni di lisi che producono un doppio legame. Le isomerasi catalizzano gli spostamenti strutturali in una molecola, causando un cambiamento di forma.Le leghe sono responsabili della catalisi della legatura, nota anche come combinazione di una coppia di substrati o di reagenti.

Esempi di enzimi

L'alcool deidrogenasi è un enzima di ossidoreduasi che converte gli alcoli in aldeidi o chetoni. Questo enzima rende l'alcool meno tossico in quanto lo rompe.

Esso svolge anche un ruolo chiave nel processo di fermentazione.

Le aminotrasferasi sono transferasi che catalizzano il degrado dell'amminoacido rimuovendo gruppi di amino.

La glucosio-6-fosfatasi è una idrolasi che rimuove il gruppo fosfato dal glucosio-6-fosfato, lasciando glucosio e H

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PO ₄ . La piruvato decarbossilasi è un liasi che rimuove CO ₂ dal piruvato. _{L'epimerasi del fosfato di ribulosa è un'isomerasi che catalizza l'interconversione del ribulosio-5-fosfato e del xilulosio-5-fosfato. E, infine, l'esocinasi è una ligasi che catalizza l'interconversione del glucosio e dell'ATP con glucosio-6-fosfato e ADP.}