• Tuesday September 21,2021

enzimi

Spieghiamo quali sono gli enzimi e la loro struttura. Inoltre, come sono classificati e come agiscono queste proteine.

Gli enzimi sono un insieme di proteine ​​responsabili della catalizzazione delle reazioni chimiche.
  1. Cosa sono gli enzimi

Gli enzimi sono chiamati un insieme di proteine ​​responsabili della catalizzazione (cottura, accelerazione, modifica, rallentamento e persino arresto) di varie reazioni chimiche, a condizione che siano termodinamicamente possibili. Ciò significa che sono sostanze regolatorie nel corpo degli esseri viventi, che di solito diminuiscono l'energia iniziale richiesta per iniziare la reazione.

Gli enzimi sono essenziali per la vita e catalizzano circa 4000 reazioni chimiche note, a condizione che le condizioni di pH, temperatura o concentrazione chimica siano stabili, poiché gli enzimi, essendo proteine, possono anche denaturare e perdere la loro efficacia.

Il primo enzima fu scoperto a metà del diciannovesimo secolo da Anselme Payen e Jean-Francois Persoz, sebbene gli esperimenti sulla fermentazione di Louis Pasteur avessero già rilevato la presenza di una sostanza organica "accelerata" in questi processi, che all'epoca Erano considerati puramente chimici.

Oggi gli enzimi sono ampiamente conosciuti e utilizzati da varie industrie umane (alimenti, prodotti chimici, agricoltura, petrolio, ecc.), Oltre ad essere una parte indispensabile dei componenti che mantengono l'equilibrio interno del nostro corpo, accelerando le reazioni necessarie ( come quelli che forniscono energia), attivando e disattivando gli altri in modo selettivo (come fanno gli ormoni) e un vario e così via.

  1. Struttura enzimatica

La sequenza in cui sono assemblati gli aminoacidi determina la struttura dell'enzima.

La maggior parte degli enzimi sono composti da proteine ​​globulari di dimensioni molto variabili: dai monomeri di 62 amminoacidi, alle enormi catene di circa 2500. Tuttavia, solo alcuni di essi sono direttamente coinvolti nella catalisi della reazione, nota come centro attivo

La sequenza in cui sono assemblati tutti questi aminoacidi determina la struttura tridimensionale dell'enzima, che ne determina anche il funzionamento specifico. A volte questa struttura ha anche siti per attirare cofattori, cioè altre sostanze il cui intervento è necessario per produrre l'effetto desiderato.

Gli enzimi sono altamente specifici, cioè non reagiscono con nulla o intervengono in nessuna reazione. Hanno un ruolo biochimico molto puntuale e preciso, che svolgono con una percentuale molto bassa di errori.

  1. Classificazione degli enzimi

Gli enzimi sono classificati in base alla reazione specifica che catalizzano.

Gli enzimi sono classificati in base alla reazione specifica che catalizzano, come segue:

  • Ossidoreduttasi Catalizza le reazioni di riduzione dell'ossido, cioè il trasferimento di elettroni o atomi di idrogeno da un substrato all'altro. Esempi di questi sono gli enzimi deidrogenasi e la c- ossidasi.
  • Transferasi. Catalizzano il trasferimento di un gruppo chimico specifico diverso dall'idrogeno, da un substrato all'altro. Un esempio di questo è l'enzima glicocinasi.
  • Idrolasi. Si occupano di reazioni di idrolisi (rottura di molecole organiche da parte di molecole d'acqua). Ad esempio, lattasi.
  • Lyse . Enzimi che catalizzano la rottura o la saldatura dei substrati. Ad esempio, acetato-carbossilasi.
  • Isomerasi. Catalizzano l'interconversione degli isomeri, ovvero convertono una molecola nella sua variante geometrica tridimensionale.
  • Leghe: questi enzimi producono la catalisi di reazioni specifiche del legame con il substrato, attraverso l'idrolisi simultanea di nucleosidi di trifosfato (come ATP o GTP). Ad esempio, l'enzima carbossilasi privata.
  1. Come funzionano gli enzimi?

L'azione dell'enzima può essere accelerata con un aumento dei livelli di energia calorica.

Gli enzimi possono operare in modo diverso, sebbene diminuendo sempre l'energia di attivazione di una reazione chimica, ovvero la quantità di energia necessaria per avviarla. Queste diverse modalità sono:

  • Ambiente: l'energia di attivazione viene ridotta creando un ambiente favorevole per la reazione, ad esempio modificando le proprietà chimiche del substrato attraverso reazioni con il proprio strato di aminoacidi.
  • Promuovere la transizione . L'energia di transizione viene ridotta senza modificare il substrato, ovvero creando un ambiente con carichi ottimali per far sì che la reazione si verifichi.
  • Dai un percorso alternativo . In questo caso gli enzimi reagiscono con il substrato per generare un complesso ES (enzima / substrato) che `` salta i passaggi '' nel percorso ordinario della reazione, diminuendo il tempo necessario affinché si verifichi.
  • La temperatura aumenta.In alcuni parametri, l'azione dell'enzima può essere accelerata da un aumento dei livelli di energia calorica, dato da reazioni esotermiche in parallelo.

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