Enzymy

Enzymy – wielkocząsteczkowe, w środku większości białkowe[1] biokatalizatory przyspieszające specyficzne reakcje chemiczne ze względu obniżenia ich energii aktywacji[2]. Badaniem enzymów również ich działania zajmuje się enzymologia.

Praktycznie wszystkie przemiany chemiczne związane z funkcjonowaniem organizmów żywych (a również wirusów dodatkowo podobnych) wymagają współudziału enzymów, żeby zawarować wystarczającą zdolność produkcyjna reakcji. Enzymy, z racji tego, że są wielce specyficzne wobec substratów oraz katalizują zaledwie nieco reakcji z wielu możliwych, określają procesy metaboliczne oraz biochemiczne związane z funkcjonowaniem organizmów żywych.

Jak wszystkie katalizatory, enzymy obniżają energię aktywacji (Ea to znaczy ΔG) reakcji chemicznej, przyspieszając do wnętrza ten modus bieg reakcji (patrz: Struktury także mechanizmy działania). Większość reakcji enzymatycznych (tj. z udziałem enzymów) przebiega miliony lanie szybciej niż ich niekatalizowane enzymatycznie odpowiedniki. Jednym z najszybciej działających znanych enzymów jest anhydraza węglanowa. Jedna molekuła tego enzymu potrafi do wnętrza sprzyjających warunkach wewnątrz ciągu sekundy uwodnić 106 cząsteczek dwutlenku węgla[3], z kolei jedna molekuła jednego z najwolniejszych - lizozymu, katalizuje 1 metryka zasadniczy co 2 sekundy[4]. Jak wszystkie katalizatory, podobnie enzymy nie zużywają się w środku trakcie przebiegu reakcji, natomiast również nie wpływają na ich równowagę. Enzymy różnią się od momentu zwykłych katalizatorów, przejawiając znacznie większą specyficzność substratową. Aktywność enzymatyczna przypadkiem znajdować się zatrzymana innymi słowy obniżona na wskroś inne cząsteczki - inhibitory. Wiele leków dodatkowo trucizn jest inhibitorami enzymów. Z kolei aktywatory enzymatyczne to cząsteczki zwiększające funkcjonowanie enzymów. Ponadto działalność enzymów zależy od czasu parametrów fizyko-chemicznych środowiska reakcji, jak: temperatura, pH, władza jonowa, egzystencja niektórych jonów dodatkowo innych.

Znane są podobnie biokatalizatory niebiałkowe[1]. Należą do nich rybozymy, cząsteczki RNA o własnościach katalitycznych[5] plus deoksyrybozymy (DNAzymy) - fragmenty DNA zdolne do katalizowania pewnych reakcji[6][7]. Enzymy niebiałkowe charakteryzują się poniekąd innymi mechanizmami reakcji także mniejszą różnorodnością katalizowanych reakcji, tymczasem ich kinetyka również inżynieria działania być może znajdować się analizowana oraz klasyfikowana zbyt pomocą tych samych metod, jakie są używane na rzecz enzymów białkowych. Istnieją zresztą sztucznie stworzone cząsteczki, zwane sztucznymi enzymami, które przejawiają podobną do enzymatycznej działalność katalityczną[8].

Liczne enzymy znalazły zastosowanie przemysłowe (patrz: Zastosowanie przemysłowe), m.in. wewnątrz przemyśle spożywczym oznacza to chemii leków. Wiele produktów używanych wewnątrz gospodarstwach domowych zawiera enzymy w środku celu podniesienia wydajności ich działania, jako proszki do prania to znaczy enzymatyczne wywabiacze do plam. Enzymy są również uniwersalnie używane we współczesnych naukach biologicznych dodatkowo medycznych i wewnątrz diagnostyce medycznej.