Enzymer (enzymer)

Enzymer, også kendt som enzymer, er specifikke proteiner, der fungerer som biologiske katalysatorer i organismer. De fremskynder forløbet af forskellige kemiske reaktioner, hvilket gør det muligt for kroppen at fungere effektivt. Enzymer er til stede i alle levende celler og katalyserer alle livsprocesser uden undtagelse.

Funktioner af enzymer i kroppen

Enzymer spiller en nøglerolle i mange vigtige processer i kroppen. De er involveret i respiration og hjertefunktion, cellevækst og -deling, muskelsammentrækning, fordøjelse og optagelse af føde, syntese og nedbrydning af alle biologiske stoffer, inklusive enzymerne selv. Enzymer katalyserer reaktioner, der opstår i celler og organer, som udgør det molekylære grundlag for kroppens liv.

Specificitet af enzymvirkning

En af de vigtigste forskelle mellem enzymer og kemiske katalysatorer er den høje specificitet af deres virkning. Hvert enzym virker på et meget specifikt stof eller kemisk binding af en bestemt type. For eksempel nedbryder enzymet laktase kun mælkesukker - laktose - til dannelse af glukose og galactose, og amylase virker kun på polysaccharider - glykogen og stivelse.

Den høje specificitet af enzymer spiller en vigtig biologisk rolle, da enzymer i kroppen på grund af denne egenskab konsekvent nedbryder komplekse stoffer til enklere stoffer, som enten absorberes i tarmene eller udskilles fra kroppen. For eksempel nedbrydes fødevareproteiner først af proteolytiske enzymer - pepsin, trypsin og chymotrypsin - til store fragmenter af polypeptidkarakter. Disse polypeptider i tarmen, under påvirkning af peptidase-enzymer, nedbrydes til aminosyrer, som absorberes i blodet og føres af blodbanen til forskellige organer, hvor de bruges til syntese af proteiner, der er specifikke for en given organisme.

Historien om enzymopdagelse

Det første enzympræparat blev opnået i 1814 af akademiker fra St. Petersburg Academy of Sciences K. S. Kirchhoff. Dette ekstrakt fra bygspirer fremmede omdannelsen af ​​stivelse til sukker og blev kaldt enzymet diastase eller amylase. I lang tid var det ikke muligt at isolere enzymer i form af individuelle stoffer, så deres kemiske natur var ukendt. I 1897 var den tyske biokemiker Eduard Büchner i stand til at isolere et enzym fra gær, der kunne katalysere fermenteringsprocessen. Han kaldte det "zymaza" og viste, at det kan arbejde uden for en levende organisme, det vil sige, at det ikke kræver, at levende celler virker. Denne opdagelse førte til forståelsen af, at enzymer er proteiner, og at de kan katalysere kemiske reaktioner uden for levende celler.

Siden da er mange forskellige enzymer blevet opdaget, og deres kemiske natur er blevet undersøgt i detaljer. I dag er enzymer meget brugt i bioteknologi og industri til at producere fødevarer, lægemidler og andre kemiske forbindelser. Enzymer bruges også i medicin til diagnosticering og behandling af forskellige sygdomme forbundet med nedsat funktion af enzymer i kroppen.