Izomeraza

Izomeraza to dowolny członek grupy enzymów, które katalizują konwersję jednego związku izomerycznego w inny.

Izomerazy katalizują izomeryzację, reakcję chemiczną, w której jeden izomer przekształca się w inny izomer tej samej substancji. Na przykład glukozo-6-fosforan można izomeryzować do fruktozo-6-fosforanu za pomocą enzymu izomerazy glukozofosforanowej.

Izomerazy odgrywają ważną rolę w metabolizmie, umożliwiając organizmowi przekształcanie jednego związku w inny. Biorą udział w procesach takich jak glikoliza, glukoneogeneza, synteza kwasów tłuszczowych i steroidów.

Istnieje kilka klas izomeraz w zależności od rodzaju reakcji, którą katalizują:

1. Racemazy katalizują racemizację – przemianę związku optycznie czynnego w mieszaninę racemiczną.

2. Epimerazy katalizują epimeryzację – zmianę konfiguracji atomów węgla przy zachowaniu wzoru chemicznego.

3. Izomerazy cis-trans katalizują izomeryzację cis-trans - konwersję izomeru cis do izomeru trans i odwrotnie.

Zatem izomerazy odgrywają ważną rolę w metabolizmie, umożliwiając organizmowi skuteczną konwersję związków i utrzymanie homeostazy. Zaburzenia w funkcjonowaniu tych enzymów mogą prowadzić do rozwoju chorób metabolicznych.

Izomerazy to enzymy biorące udział w różnych procesach biochemicznych związanych ze zmianami konformacji cząsteczki. Odgrywają ważną rolę w metabolizmie organizmu i spełniają szereg funkcji. Izomerazy można znaleźć w różnych tkankach i narządach, takich jak wątroba, nerki, mózg, mięśnie itp.

Każdy izomer może oddziaływać z enzymem, a wiele izomerów może oddziaływać z wieloma izomerami w normalnych komórkach, na przykład wiele enzymów działa na wiele izomerów z różną wydajnością. Izomerazy to enzymy z klasy oksydoreduktaz, zwykle regulowane lokalnie lub indukowalne, a także biorące udział w cyklicznym procesie przejścia konformacyjnego izomeru. Zawierają cząsteczkę (lub kompleks cząsteczek) substratu, który zwykle ulega utlenieniu lub redukcji w wyniku działania izomerazy. Reakcja enzymatyczna składa się z dwóch etapów: wiązania enzymu (jego kompleksów enzym-substrat) i regeneracji enzymu. Enzym może wiązać się z miejscem aktywnym (miejscem aktywnym) w jednej trzeciej cząsteczki lub z miejscem regulatorowym w drugiej trzeciej części cząsteczki. Większość reakcji izomerycznych zachodzi w warunkach równowagi termodynamicznej – enzym katalizuje oba kierunki reakcji. Wiele reakcji izomerazy z natury obejmuje przeniesienie elektronów, tlenu lub innych naładowanych form. Powstałe jony mogą z kolei tworzyć pulę protonów, które są pompowane przez błonę komórkową.