У нашем организму се непрестано јављају реакције од суштинског значаја за одржавање живота. На пример, хранљиве материје у храни коју конзумирамо, као што су протеини, угљени хидрати и масти, претварају се у друге супстанце које можемо да апсорбујемо. Ове трансформације се дешавају пребрзо захваљујући присуству ензима.
У ензими су молекули протеина са великом моларном масом који делују као биолошки катализатори, такође зван биокатализатори, односно могу убрзати метаболизам (реакције тела).
На пример, лизалици на столу ће требати много времена да се разложи у контакту само са кисеоником у ваздуху. Али када га конзумирамо, реакција између шећера у лизалици и кисеоника у телу одвија се за неколико секунди, јер ензими делују на молекуле шећера стварајући структуре које лакше реагују, убрзавајући реакција.
Ензими су високо специфични, што значи да сваки делује као биолошки катализатор само за једну реакцију. То је зато што ензим има активни центар који се комбинује са једињењем које ће подвргнути ензимском деловању. Ово једињење се зове подлога. Као да је ензим кључ браве (супстрата).
У доњој шеми је ово приказано:
Приметићете да ензим реагује са супстратом на специфичан начин, стварајући интермедијарно једињење које се лако разграђује дајући производе. Даље, ензим се регенерише и не троши се у реакцији, као што се дешава код свих катализатора.
Не заустављај се сада... После оглашавања има још;)
Пример ензима који је присутан у желуцу је пепсин. Ако комад меса ставимо у контакт са пепсином, месо ће се брзо разбити. Ако уместо пепсина користимо само хлороводоничну киселину, која је главна компонента желучаног сока, видећемо да ће месу требати дуго времена да се разгради. Због тога је присуство овог ензима у нашем телу неопходно за разградњу протеина, који су супстрати пепсина.
Други пример је транспорт угљен-диоксида у људском телу. Унутар наших црвених крвних зрнаца налази се ензим угљене анхидразе који претвара угљен-диоксид у угљену киселину око 5000 пута брже него без његовог присуства!
Ензимска катализа коју можемо визуализовати у свакодневном животу је када се повредимо и нанесемо водоник-пероксид преко ране. Тренутно постоји интензивна буја, која представља разградњу водоник-пероксида. Ово разлагање се догађа врло споро, али када производ доведемо у контакт са крвљу, ензим тзв каталазе повећава брзину реакције.
Такође, с обзиром да се каталаза из крви не троши, шум ће се наставити док на место додајемо још водоник-пероксида.
Овај концепт се корисно користи у лабораторијским тестовима за разликовање две врсте бактерија: стафилокока и стрептокока. Само стафилококи садрже каталазу. Дакле, у тесту се узорку додаје водоник-пероксид, ако газира, то су стафилококи, ако не, стрептококи.
Јеннифер Фогаца
Дипломирао хемију
Да ли бисте желели да се на овај текст упутите у школи или у академском раду? Погледајте:
ФОГАЊА, Јеннифер Роцха Варгас. "Катализа ензима"; Бразил Сцхоол. Може се наћи у: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-enzimatica.htm. Приступљено 27. јуна 2021.
