Per molti anni, l'interazione tra a enzima e il suo substrato è stato descritto dal modello “chiusura a chiave”. Tuttavia, gli studi hanno dimostrato che questo meccanismo è difettoso, il che ha portato a un nuovo modello: il teoria dell'adattamento indotto.
Secondo il modello di serratura a chiave proposto da Emil Fischer nel 1894, un enzima e il suo substrato sono complementari. Gli enzimi presentano una regione specifica (sito attivo) in cui si inserisce il substrato. Questo adattamento si verifica a causa dei legami formati tra il substrato e le catene laterali degli amminoacidi nel sito attivo. Sarebbe come se ogni substrato si adattasse perfettamente a un singolo enzima, così come si usa una chiave per aprire un particolare lucchetto (vedi figura sotto).
Guarda attentamente il modello con serratura a chiave, in cui il substrato si adatta perfettamente al sito attivo
Secondo questo modello, sia l'enzima che il substrato sono fattori rigidi, cioè non hanno flessibilità e, quindi, le reazioni enzimatiche hanno un'elevata specificità. Tuttavia, gli studi dimostrano che gli enzimi hanno una certa flessibilità, che consente una varietà conformazionale. Inoltre, alcuni lavori dimostrano che il substrato può indurre tali cambiamenti.
Alla luce di questi risultati, è stato proposto di teoria dell'adattamento indotto (Fit indotto) di Koshland e altri nel 1958. Secondo questa teoria, il substrato è in grado di indurre un cambiamento nella conformazione di un enzima. Questa modifica può essere trasmessa agli enzimi vicini, assicurando così che svolgano il loro ruolo catalitico.
Secondo il modello di adattamento indotto, il substrato induce cambiamenti nell'enzima
La teoria dell'adattamento indotto suggerisce quindi che l'interazione tra enzima e substrato non è un processo così preciso e semplice come precedentemente immaginato. Tuttavia, è interessante notare che questo modello non può spiegare la grande specificità osservata nelle reazioni enzimatiche.
Di Ma. Vanessa dos Santos
Fonte: Scuola Brasile - https://brasilescola.uol.com.br/biologia/teoria-encaixe-induzido.htm