Enzým

Article on other languages:

Enzým (z gr. εν- en- „v” a ζύμη zýme „kvas”) je proteín, ktorý katalyzuje chemickú reakciu.

Enzýmy zohrávajú kľúčovú rolu v metabolizme všetkých živých organizmov. Takmer všetky biochemické reakcie, od trávenia (napr. pepsín) až po kopírovanie genetickej informácie (DNA polymeráza), sú katalyzované enzýmami.

Náuka o enzýmoch sa nazýva enzymológia.

Obsah

Názvoslovie

Názvoslovie enzýmov sa prispôsobuje návrhu Medzinárodnej únie pre biochémiu a molekulárnu biológiu, ktorá v roku 1955 vytvorila Medzinárodnú komisiu pre enzýmy (International Commission on Enzymes alebo skrátene Enzyme Commission, EC) s cieľom systematicky klasifikovať a pomenovať enzýmy a koenzýmy, ich jednotku aktivity a štandardné stanovovacie postupy a symboly na popis enzýmovej kinetiky.

Na návrh komisie vznikli dva typy názvoslovia - systémové a triviálne - ktoré sa zakladajú na type reakcie, ktorú enzým katalyzuje. Systémový názov dostávajú tie enzýmy, u ktorých je dostatočne známy mechanizmus reakcie. Každý enzým má pridelený presný názov a tzv. EC-kód na základe desatinného triedenia. V názve enzýmu je uvedený substrát, výraz charakterizujúci typ reakcie a prípona -áza. Vo vydaní z roku 1992 obsahuje zoznam 3 196 enzýmov.

Desatinné triedenie

Klasifikácia enzýmov
Základná trieda Názov Katalyzovaná reakcia
EC 1 oxidoreduktázy oxidačno-redukčné reakcie
EC 2 transferázy prenos skupín atómov medzi molekulami
EC 3 hydrolázy hydrolytické štiepenie chemickej väzby
EC 4 lyázy nehydrolytické štiepenie chemickej väzby
EC 5 izomerázy zmeny substrátu v rámci molekuly
EC 6 ligázy vznik chemickej väzby za súčasného štiepenia makroergickej väzby

Mechanizmus enzýmovej reakcie

Má sa za to, že enzýmová reakcia prebieha v niekoľkých reverzibilných stupňoch

  • Vznik komplexu enzým–substrát
E + S ↔ ES
ES ↔ ES*
  • Premena substrátu na produkt
ES* ↔ EP
  • Disociácia enzýmu a produktu
EP ↔ E + P

Po zjednodušení dostaneme kinetickú rovnicu, v ktorej vystupujú rýchlostné konštantny jednotlivých reakcií (k1,k2,k3,k4):

E + S\quad \begin{matrix} {}_{k_1} \\ \longrightarrow\\ \longleftarrow \\ {}^{k_2} \end{matrix} \quad ES\quad \begin{matrix} {}_{k_3} \\ \longrightarrow\\ \longleftarrow \\ {}^{k_4} \end{matrix} \quad E + P

Na začiatku reakcie predpokladáme, že koncentrácia produktu [P] je veľmi nízka a rýchlosť reakcie bude determinovaná koncentráciou komplexu enzým–substrát [ES] a maximálna bude vtedy, ak sa všetok enzým bude viazať vo forme komplexu ES.

Michaelis–Mentenovej rovnica

Bližšie informácie v hlavnom článku: Michaelis-Mentenovej rovnica
Závislosť rýchlosti enzýmovej reakice (V) od koncentrácie substrátu ([S]).

Merania rýchlosti enzýmovej reakcie ukázali, že zvyšovanie koncentrácie substrátu zvyšuje rýchlosť len do určitej miery a ďalej nie je možné ju zvýšiť pridávaním substrátu. Nemecký biochemik Leonor Michaelis a kanadská lekárka Maud Mentenová odvodili vzťah medzi rýchlosťou enzýmovej reakcie a koncentráciou substrátu, ktorý je po nich pomenovaný Michaelis–Mentenovej rovnica:

v = \frac{V_{max}[S]}{K_M + [S]}
  • v - rýchlosť enzýmovej reakcie
  • Vmax - maximálna rýchlosť enzýmovej reakcie
  • [S] - koncentrácia substrátu
  • KM - Michaelisova konštanta

Externé odkazy


Tento článok je zatiaľ tzv. "výhonok". Text môžeš doplniť alebo zmeniť, keď hore klikneš na záložku "upraviť".

Zdroj: „http://sk.wikipedia.org/wiki/Enz%C3%BDm“

This article is from Wikipedia. All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License.