Enzym

Enzym, inaczej ferment - to białko biokatalizator przeprowadzający reakcje chemiczne w organizmach żywych (przemiana materii). Każdy enzym katalizuje ściśle określoną reakcję chemiczną, dotyczącą określonego substratu i określonych warunków (temperatury i pH).

Enzymy ze względu na budowę chemiczną należą do białek prostych lub złożonych. Enzymy będące białkami złożonymi są zbudowane z grupy czynnej (tzw. prostetycznej) zwanej koenzymem i białka prostego, zwanego apoenzymem, które łącznie tworzą holoenzym. Składnik białkowy nie zawsze ma znaną budowę, ale koenzymy najczęściej są zbudowane z nukleotydów pirydynowych i flawinowych (flawoproteiny), witamin lub grup hemowych.

Enzymy katalizują reakcje termodynamicznie możliwe, poprzez zmniejszenie energii aktywacji substratu i przez to przyspieszenie osiągnięcia równowagi chemicznej reakcji. Podczas reakcji katalitycznej substrat lokalizuje się w miejscu aktywnym enzymu, które ma strukturę przestrzenną odpowiadającą kształtowi substratu (stąd też m.in. bierze się swoistość działania enzymów). Enzymy nie "zużywają się" w reakcjach chemicznych.

Pomiar szybkości reakcji, która jest miarą aktywności enzymatycznej, dokonuje się na podstawie ilości przekształconego substratu lub ilości wytworzonego produktu. Międzynarodową jednostką enzymu jest U, która oznacza taką ilość enzymu, która katalizuje przekształcenie 1 mikromola substratu w ciągu 1 min w temp. 30 °C, przy optymalnym pH i nasyceniu enzymu substratem.

Wszystkie nazwy systematyczne i większość potocznych nazw enzymów mają końcówkę -aza. Wyróżniamy 6 grup enzymów utworzonych na podstawie rodzaju katalizowanej reakcji chemicznej.

Tabela 1: PODZIAŁ ENZYMÓW

Enzymy są wykorzystywane w przemyśle do procesów fermentacji, w diagnostyce lekarskiej oznacza się poziom enzymów w tkankach i płynach fizjologicznych (enzymy diagnostycznie ważne), w lecznictwie enzymy są stosowane jako leki (np.: pepsyna, streptokinaza). Brak lub niedobór pewnych enzymów jest powodem określonych schorzeń np.: albinizm, fenyloketonuria, galaktozemia, methemoglobinemia (methemoglobina), zespół upośledzonego trawienia i wchłaniania.