În organismul nostru apar în mod constant reacții esențiale pentru menținerea vieții. De exemplu, nutrienții din alimentele pe care le consumăm, precum proteinele, carbohidrații și grăsimile, sunt transformate în alte substanțe pe care le putem absorbi. Aceste transformări se întâmplă prea repede datorită prezenței enzimelor.
La enzime sunt molecule proteice cu masă molară mare care acționează ca catalizatori biologici, numit si biocatalizatori, adică pot accelerează metabolismul (reacții corporale).
De exemplu, o acadea de pe masă va dura mult timp pentru a se descompune în contact doar cu oxigenul din aer. Dar când îl consumăm, reacția dintre zahărul din acadea și oxigenul corpului are loc în câteva secunde, deoarece enzimele acționează asupra moleculelor de zahăr creând structuri care reacționează mai ușor, accelerând reacţie.
Enzimele sunt foarte specifice, ceea ce înseamnă că fiecare acționează ca un catalizator biologic pentru o singură reacție. Acest lucru se datorează faptului că enzima are un centru activ care se combină cu compusul care va suferi acțiunea enzimatică. Acest compus se numește
substrat. Este ca și cum enzima ar fi cheia unei încuietori (substrat).În schema de mai jos, acest lucru este exemplificat:
Observa asta enzima reacționează cu substratul într-un mod specific, creând un compus intermediar care se descompune ușor, dând naștere produselor. Mai mult, enzima este regenerată și nu este consumată în reacție, așa cum se întâmplă cu toți catalizatorii.
Un exemplu de enzimă prezentă în stomac este pepsină. Dacă punem o bucată de carne în contact cu pepsina, carnea se va descompune rapid. Dacă în loc de pepsină, folosim doar acid clorhidric, care este componenta principală a sucului gastric, vom vedea că carnea va dura mult timp să fie descompusă. Prin urmare, prezența acestei enzime în corpul nostru este esențială pentru descompunerea proteinelor, care sunt substraturile pepsinei.
Un alt exemplu este transportul dioxidului de carbon în corpul uman. În interiorul globulelor noastre roșii există enzima anhidrazei carbonice care transformă dioxidul de carbon în acid carbonic de aproximativ 5.000 de ori mai repede decât fără prezența acestuia!
Acum, o cataliză enzimatică pe care o putem vizualiza în viața de zi cu zi este atunci când ne rănim și aplicăm peroxid de hidrogen peste rană. În acest moment există o efervescență intensă, care este descompunerea peroxidului de hidrogen. Această descompunere are loc foarte încet, dar când punem produsul în contact cu sângele, se numește o enzimă catalază crește viteza de reacție.
De asemenea, deoarece catalaza din sânge nu este consumată, efervescența va continua pe măsură ce adăugăm mai mult peroxid de hidrogen pe site.
O utilizare benefică a acestui concept se face în testele de laborator pentru a diferenția două tipuri de bacterii: stafilococi și streptococi. Numai stafilococii conțin catalază. Deci, în test, se adaugă peroxid de hidrogen în probă, dacă se formează, sunt stafilococi, dacă nu, sunt streptococi.
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-enzimatica.htm
