Enzimler
tanım
Enzimler vücudun her yerinde bulunabilen kimyasal maddelerdir. Vücutta kimyasal reaksiyonları harekete geçirirler.
Tarih
Kelime enzim tarafından yapıldı Wilhelm Friedrich Kühne 1878 ve Yunanca maya veya maya anlamına gelen enzimon kelimesinden türetilmiştir. Bu daha sonra uluslararası bilime girdi. uluslararası saf uygulamalı kimya birliği (IUPAC) ve uluslararası biyokimya birliği (IUBMB), bu büyük madde grubunun temsilcilerini ortak bir grup olarak tanımlayan enzimler için bir isimlendirme geliştirdi. Enzimleri görevlerine göre sınıflandıran isimlendirme, tek tek enzimlerin görevlerinin belirlenmesi açısından önemlidir.
Enzimlerin gösterimi
Enzimler
6 enzim sınıfı:
- Oksidoredüktazlar
(Oksidasyon redüksiyon) - Transferazlar
(Bulaşma) - Hidrolazlar
(Su kullanımı) - Lyases
(Bölünme) - İzomerazlar
(aynı ampirik formül) - Ligazlar
(Ekleme reaksiyonları) - Yüzeyler
- Aktif merkez
- Enzim / substrat
karmaşık - Enzim / ürün
karmaşık
Hepsine genel bir bakışDr-Gumpert'ın resimleri şu adreste bulunabilir: tıbbi çizimler
Adlandırma
Adlandırma enzim açık üç temel ilke dayalı. –Ase ile biten enzim isimleri, bir sistemdeki birkaç enzimi tanımlar. Enzim adının kendisi, enzimin harekete geçirdiği reaksiyonu tanımlar (katalize edilmiş). Enzim adı aynı zamanda enzimin bir sınıflandırmasıdır. Ek olarak, bir kod sistemi EC sayı sistemienzimlerin sayısal bir kod altında yapıldığı dört numara bulunabilir. İlk sayı enzim sınıfını gösterir. Tespit edilen tüm enzimlerin listeleri, belirtilen enzim kodunun daha hızlı bulunabilmesini sağlar. Kodlar, enzimin katalize ettiği reaksiyonun özelliklerine dayansa da, pratikte sayısal kodlar kullanışsızdır. Yukarıdaki kurallara dayalı sistematik isimler daha sık kullanılmaktadır. Örneğin, birkaç reaksiyonu katalize eden enzimlerle ilgili terminoloji sorunları ortaya çıkar. Bu nedenle, bazen onlar için birkaç isim vardır. Bazı enzimlerin, bahsedilen maddenin bir enzim olduğunu göstermeyen önemsiz isimleri vardır. İsimler geleneksel olarak yaygın olarak kullanıldığından bazıları muhafaza edilmiştir.
Enzim fonksiyonuna göre sınıflandırma
IUPAC ve IUBMB'ye göre enzimler, harekete geçirdikleri reaksiyona göre altı enzim sınıfına ayrılır:
- Oksidoredüktazlar
Oksidoredüktazlar, redoks reaksiyonlarını harekete geçirir. Bu kimyasal reaksiyonda, elektronlar bir reaksiyon ortağından diğerine aktarılır. Bir madde elektronları serbest bırakır (oksidasyon) ve başka bir madde elektronları kabul eder (indirgeme).
Katalize reaksiyonun formülü A ?? + B? A? + B? Şeklindedir.
A maddesi bir elektron (?) Salar ve oksitlenir, B maddesi bu elektronu emer ve indirgenir. Bu nedenle redoks reaksiyonlarına indirgeme-oksidasyon reaksiyonları da denir.
Çoğu metabolik reaksiyon, redoks reaksiyonlarıdır. Oksijenazlar, bir veya daha fazla oksijen atomunu substratlarına aktarır. - Transferazlar
Transferazlar, fonksiyonel grubu bir substrattan diğerine aktarır. Fonksiyonel gruplar, organik bileşiklerdeki, madde özelliklerini ve reaksiyon davranışını büyük ölçüde belirleyen atomik gruplardır. Aynı fonksiyonel gruplara sahip kimyasal bileşikler, benzer özelliklerinden dolayı madde sınıflarına ayrılır. Fonksiyonel gruplar, heteroatom olup olmadıklarına göre bölünecektir. Heteroatomların tümü, ne karbon ne de hidrojen olmayan organik bileşikler içindeki atomlardır.
Örneğin: -OH -> hidroksil grubu (alkoller) - Hidrolazlar
Hidrolazlar su kullanarak tersinir reaksiyonlarda bağları böler. Esterler, esterler, peptitler, glikozitler, asit anhidritler veya C-C bağları. Denge reaksiyonu: A-B + H2O? A-H + B-OH.
Hidrolaz grubuna ait bir enzim, örneğin alfa galaktosidazdır. - Lyases
Sentazlar olarak da adlandırılan liyazlar, karmaşık ürünlerin ATP'yi bölmeden basit substratlardan ayrılmasını katalize eder. Reaksiyon şeması A-B → A + B şeklindedir.
ATP, adenozin trifosfat ve nükleosid adenozinin trifosfatından (ve dolayısıyla nükleik asit RNA'nın enerji açısından zengin bir yapı bloğundan) oluşan bir nükleotiddir. Bununla birlikte, ATP esas olarak her hücrede anında mevcut olan enerjinin evrensel formudur ve aynı zamanda enerji tedarik süreçlerinin önemli bir düzenleyicisidir. Gerekirse, ATP diğer enerji depolarından (kreatin fosfat, glikojen, yağ asitleri) yeniden sentezlenir. ATP molekülü, bir adenin kalıntısı, şeker ribozu ve ester (?) Veya anhidrit bağlarında (? Ve?) Üç fosfattan (? To?) Oluşur. - İzomerazlar
İzomerazlar, izomerlerin kimyasal dönüşümünü hızlandırır. İzomerizm, tam olarak aynı atomlara (aynı ampirik formül) ve moleküler ağırlıklara sahip iki veya daha fazla kimyasal bileşiğin ortaya çıkmasıdır, ancak bunlar atomların bağlantısında veya uzamsal düzeninde farklılık gösterir. Karşılık gelen bileşiklere izomerler denir.
Bu izomerler, kimyasal ve / veya fiziksel ve sıklıkla biyokimyasal özellikleri bakımından farklılık gösterir. İzomerizm, esas olarak organik bileşiklerle, fakat aynı zamanda (inorganik) koordinasyon bileşikleriyle de oluşur. İzomerizm farklı alanlara ayrılmıştır. - Ligazlar
Ligazlar, kullanılan substratlardan kimyasal olarak daha karmaşık olan maddelerin oluşumunu katalize ederler, ancak liyazların aksine, ATP bölünmesi ile sadece enzimatik olarak etkilidirler. Bu nedenle, bu maddelerin oluşumu, ATP'nin bölünmesiyle elde edilen enerjiye ihtiyaç duyar.
Bazı enzimler birkaç, bazen çok farklı reaksiyonları katalize edebilir. Bu durumda, birkaç enzim sınıfına atanırlar.
Şu makaleler de ilginizi çekebilir:
- Alfa glukozidaz
- Lipaz
- Tripsin
Enzim yapısına göre sınıflandırma
Hemen hemen tüm enzimler proteindir ve protein zincirinin uzunluğuna göre sınıflandırılabilir:
- Monomerler
Sadece bir protein zincirinden oluşan enzimler - Oligomers
Birkaç protein zincirinden (monomerler) oluşan enzimler - Çok enzimli zincirler
İşbirliği yapan ve birbirini düzenleyen birkaç kümelenmiş enzim. Bu enzim zincirleri, hücrenin metabolizmasında birbirini izleyen adımları katalize eder.
Ek olarak, birkaç enzim aktivitesi içeren ayrı protein zincirleri vardır; bunlara çok işlevli enzimler denir.
Kofaktörlere göre sınıflandırma
Diğer bir sınıflandırma, kofaktörlerin değerlendirmesine göre yapılan sınıflandırmadır. Kofaktörler, koenzimler ve yardımcı substratlar, enzimlerle etkileşimleri yoluyla biyokimyasal reaksiyonları etkileyen çeşitli madde sınıflandırmalarının isimleridir.
Organik moleküller ve iyonlar (çoğunlukla metal iyonları) dikkate alınır.
Saf protein enzimleri yalnızca proteinlerden oluşur ve aktif merkez yalnızca amino asit kalıntılarından ve peptit omurgasından oluşur. Amino asitler, en az bir karboksi grubu (-COOH) ve bir amino grubu (-NH2) içeren bir organik bileşikler sınıfıdır.
Holoenzimler, bir protein bileşeni, apoenzim ve bir kofaktör, düşük moleküler ağırlıklı bir molekülden (bir protein değil) oluşur. Her ikisi birlikte enzimin işlevi için önemlidir.
Koenzimler
Kofaktör olarak organik moleküller koenzimler olarak adlandırılır. Apoenzime kovalent olarak bağlanırlarsa, protez grupları veya ko-substratlar olarak adlandırılırlar. Bir protez grubu, katalitik bir etkiye sahip bir proteine sıkıca (çoğunlukla kovalent olarak) bağlanan protein olmayan bileşenleri ifade eder.
Kosubstratlar, enzimlerle etkileşimleri yoluyla biyokimyasal reaksiyonları etkileyen çeşitli madde sınıflandırmalarının isimleridir. Biyokatalizörler olarak, moleküller organizmalardaki reaksiyonları hızlandırır, enzimler biyokimyasal reaksiyonları hızlandırır. Maddenin dönüştürülebilmesi için aşılması gereken aktivasyon enerjisini azaltırlar.
