Enzim (enzyme)

Enzimler, kimyasal reaksiyonları hızlandırarak biyolojik katalizör görevi gören proteinlerdir. Enzimlerin etki edebileceği moleküllere substrat adı verilir. Enzim, substratları ürün olarak bilinen farklı moleküllere dönüştürür. Hücredeki hemen hemen tüm metabolik süreçlerin, yaşamı sürdürecek kadar hızlı gerçekleşebilmesi için enzim katalizine ihtiyacı vardır.  Enzimlerin incelenmesine enzimoloji adı verilir. Psödoenzim analizi alanı, evrim sırasında bazı enzimlerin biyolojik kataliz yapma yeteneğini kaybettiğini kabul eder; bu da genellikle amino asit dizilerine ve olağandışı 'psödokatalitik' özelliklerine yansır.

Enzimlerin 5000'den fazla biyokimyasal reaksiyon tipini katalize ettiği bilinmektedir. Diğer biyokatalizörler ribozim adı verilen katalitik RNA molekülleridir. Bir enzimin özgüllüğü, benzersiz üç boyutlu yapısından gelir.

Tüm katalizörler gibi enzimler de aktivasyon enerjisini düşürerek reaksiyon hızını arttırır. Bazı enzimler substratın ürüne dönüşümünün milyonlarca kat daha hızlı gerçekleşmesini sağlayabilir. Uç bir örnek, normalde milyonlarca yıl sürecek bir reaksiyonun milisaniyeler içinde gerçekleşmesini sağlayan orotidin 5'-fosfat dekarboksilazdır.

Kimyasal açıdan enzimler herhangi bir katalizör gibidir; kimyasal reaksiyonlarda tüketilmezler ve reaksiyonun dengesini değiştirmezler. Enzimler diğer birçok katalizörden çok daha spesifik olmaları nedeniyle farklılık gösterir. Enzim aktivitesi diğer moleküllerden etkilenebilir: İnhibitörler enzim aktivitesini azaltan moleküller, aktivatörler ise aktiviteyi artıran moleküllerdir. Birçok tedavi edici ilaç ve zehir enzim inhibitörleridir. Bir enzimin aktivitesi, optimal sıcaklığın ve pH'ın dışında önemli ölçüde azalır ve birçok enzim, aşırı ısıya maruz kaldığında (kalıcı olarak) denatüre olur, yapılarını ve katalitik özelliklerini kaybeder.

Bazı enzimler ticari olarak, örneğin antibiyotiklerin sentezinde kullanılır. Bazı ev ürünlerinde, kimyasal reaksiyonları hızlandırmak için enzimler kullanılır; biyolojik çamaşır tozlarındaki enzimler gibi.

(a) Enzim aktivitesi, başlangıçta enzimin yapısı ortaya çıkana kadar sıcaklıkla artar, bu da orta sıcaklıkta optimum reaksiyon hızına yol açar, (b) küresel bir protein olan hemoglobinin 3 boyutlu yapısı

Glikolizin metabolik yolu, bir dizi ara metabolit yoluyla glikozu piruvata dönüştürerek enerji açığa çıkarır; her kimyasal modifikasyon (kırmızı kutu) farklı bir enzim tarafından gerçekleştirilir.

 

https://en.wikipedia.org/wiki/Enzyme

24 Mayıs 2024

 

GERİ (biyoloji)