I organismen vår oppstår det stadig reaksjoner som er viktige for å opprettholde livet. For eksempel omdannes næringsstoffene i maten vi spiser, som proteiner, karbohydrater og fett, til andre stoffer som vi kan absorbere. Disse transformasjonene skjer for raskt takket være tilstedeværelsen av enzymer.
På enzymer er proteinmolekyler med stor molær masse som fungerer som biologiske katalysatorer, også kalt biokatalysatorer, det vil si at de kan fremskynde stoffskiftet (kroppsreaksjoner).
For eksempel vil en slikkepinne på et bord ta lang tid å spaltes i kontakt med bare oksygenet i luften. Men når vi spiser det, skjer reaksjonen mellom sukkeret i lollipop og kroppens oksygen på noen få sekunder, fordi enzymene virker på sukkermolekylene og skaper strukturer som reagerer lettere, og akselererer reaksjon.
Enzymer er svært spesifikke, noe som betyr at hver fungerer som en biologisk katalysator for bare en reaksjon. Dette er fordi enzymet har et aktivt senter som kombineres med forbindelsen som vil gjennomgå den enzymatiske virkningen. Denne forbindelsen kalles
underlag. Det er som om enzymet var nøkkelen til en lås (substrat).I diagrammet nedenfor er dette eksemplifisert:
Legg merke til det enzymet reagerer med substratet på en spesifikk måte, og skaper en mellomforbindelse som lett brytes ned og gir opphav til produktene. Videre regenereres enzymet og forbrukes ikke i reaksjonen, slik det forekommer med alle katalysatorer.
Et eksempel på et enzym som er tilstede i magen er pepsin. Hvis vi setter et stykke kjøtt i kontakt med pepsin, vil kjøttet brytes raskt ned. Hvis vi i stedet for pepsin bare bruker saltsyre, som er hovedkomponenten i magesaft, vil vi se at kjøttet vil ta lang tid å spaltes. Derfor er tilstedeværelsen av dette enzymet i kroppen vår viktig for å bryte ned proteiner, som er substratene til pepsin.
Et annet eksempel er transport av karbondioksid i menneskekroppen. Inne i de røde blodcellene våre er det enzymet karbonanhydrase som omdanner karbondioksid til karbonsyre omtrent 5000 ganger raskere enn uten tilstedeværelse!
Nå, en enzymatisk katalyse som vi kan visualisere i hverdagen, er når vi skader oss selv og vi bruker hydrogenperoksid over såret. For øyeblikket er det en intens brus, som er nedbrytningen av hydrogenperoksid. Denne nedbrytningen skjer veldig sakte, men når vi setter produktet i kontakt med blodet, kalles et enzym katalase øker reaksjonshastigheten.
Siden katalase fra blodet ikke forbrukes, vil brusingen fortsette når vi tilfører mer hydrogenperoksid til stedet.
En fordelaktig bruk av dette konseptet gjøres i laboratorietester for å skille mellom to typer bakterier: stafylokokker og streptokokker. Bare stafylokokker inneholder katalase. Så i testen tilsettes hydrogenperoksid i prøven. Hvis det smelter, er det stafylokokker, hvis ikke, er det streptokokker.
Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi
Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-enzimatica.htm
