الانزيمات

الإنزيمات هي مواد كيميائية يمكن العثور عليها في جميع أنحاء الجسم. يبدأون تفاعلات كيميائية في الجسم.

تاريخنا

قدم فيلهلم فريدريش كون كلمة إنزيم في عام 1878 وهي مشتقة من الكلمة اليونانية الاصطناعية إنزيمون ، والتي تعني الخميرة أو الخميرة. ثم وجد هذا طريقه إلى العلوم الدولية. طور الاتحاد الدولي للكيمياء التطبيقية البحتة (IUPAC) والاتحاد الدولي للكيمياء الحيوية (IUBMB) معًا تسمية للأنزيمات ، والتي تحدد ممثلي هذه المجموعة الكبيرة من المواد كمجموعة واحدة مشتركة. من المهم تحديد مهام الإنزيمات الفردية التسمية ، والتي تصنف الإنزيمات وفقًا لمهامها.

تسمية

تعتمد تسمية الإنزيمات على ثلاثة مبادئ أساسية. تصف أسماء الإنزيمات المنتهية بـ -ase عدة إنزيمات في نظام واحد. يصف اسم الإنزيم نفسه التفاعل الذي يبدأه الإنزيم (المحفزات).

اسم الإنزيم هو أيضًا تصنيف للإنزيم. بالإضافة إلى ذلك ، تم تطوير نظام رمز ، نظام رقم EC ، حيث يمكن العثور على الإنزيمات تحت رمز رقمي من أربعة أرقام. الرقم الأول يشير إلى فئة الإنزيم.

تضمن قوائم جميع الإنزيمات المسجلة إمكانية العثور على رمز الإنزيم المحدد بسرعة أكبر. على الرغم من أن الرموز تستند إلى خصائص التفاعل الذي يحفزه الإنزيم ، إلا أن الرموز العددية أثبتت أنها غير عملية في الممارسة. غالبًا ما تستخدم أسماء منهجية مصممة وفقًا للقواعد المذكورة أعلاه.

تنشأ مشاكل التسمية ، على سبيل المثال ، مع الإنزيمات التي تحفز العديد من التفاعلات. لذلك ، هناك أحيانًا عدة أسماء لهم. بعض الإنزيمات لها أسماء تافهة ، والتي لا تشير إلى أن المادة المذكورة هي إنزيم. نظرًا لاستخدام الأسماء تقليديًا على نطاق واسع ، فقد تم الاحتفاظ ببعض منها.

التصنيف حسب وظيفة الانزيم

وفقًا لـ IUPAC و IUBMB ، يتم تقسيم الإنزيمات إلى ست فئات من الإنزيمات وفقًا للتفاعل الذي تبدأه: بعض الإنزيمات قادرة على تحفيز تفاعلات عديدة ، وأحيانًا مختلفة جدًا. إذا كانت هذه هي الحالة ، فسيتم تخصيصها لعدة فئات من الإنزيمات.

• أوكسيوروكتازات أوكسيديوكتازات تبدأ تفاعلات الأكسدة والاختزال.

  في هذا التفاعل الكيميائي يتم نقل الإلكترونات من مفاعل إلى آخر. ينتج عن هذا إطلاق إلكترون (أكسدة) لمادة واحدة وقبول (اختزال) الإلكترون بواسطة مادة أخرى. صيغة التفاعل المحفز هي A ؟؟ + B؟ A؟ + B؟

  تطلق المادة A إلكترونًا (؟) وتتأكسد ، بينما تأخذ المادة B هذا الإلكترون وتنخفض. هذا هو السبب في أن تفاعلات الأكسدة والاختزال تسمى أيضًا تفاعلات الأكسدة والاختزال.

  العديد من التفاعلات الأيضية هي تفاعلات الأكسدة والاختزال. ينقل الأكسجين ذرة أو أكثر من ذرات الأكسجين إلى ركائزها.

• تنقل Transferases المجموعة الوظيفية من ركيزة إلى أخرى. المجموعة الوظيفية هي مجموعة من الذرات في المركبات العضوية التي تحدد خصائص المادة وسلوك التفاعل.

  يتم تجميع المركبات الكيميائية ، التي تحمل نفس المجموعات الوظيفية ، في فئات المواد بسبب خصائص مماثلة. سيتم تقسيم المجموعات الوظيفية وفقًا لما إذا كانت ذرات غير متجانسة أم لا. الذرات غير المتجانسة هي جميع الذرات داخل المركبات العضوية التي لا تحتوي على الكربون ولا الهيدروجين.

  مثال: -أوه-> مجموعة الهيدروكسيل (كحول)

• تحلل Hydrolases Hydrolase الروابط أو الاسترات أو الاسترات أو الببتيدات أو الجليكوسيدات أو أنهيدريد الحمض أو روابط CC في تفاعلات قابلة للعكس باستخدام الماء. تفاعل التوازن هو: A-B + H2O؟ A-H + B-OH.

  الإنزيم الذي ينتمي إلى مجموعة hydrolases على سبيل المثال alpha galactosidase.

• تحفز Lyases Lyases ، التي تسمى أيضًا synthases ، انشقاق المنتجات المعقدة من ركائز بسيطة دون فصل ATP. مخطط التفاعل هو AB؟ A + B. ATP هو أدينوزين ثلاثي الفوسفات ونيوكليوتيد يتكون من ثلاثي فوسفات الأدينوزين النيوكليوزيد (وعلى هذا النحو لبنة بناء عالية الطاقة للحمض النووي RNA).

  ومع ذلك ، فإن ATP هو بشكل أساسي الشكل العالمي للطاقة المتاحة على الفور في كل خلية وفي نفس الوقت منظم مهم لعمليات توفير الطاقة. يتم تصنيع ATP من مخازن الطاقة الأخرى (الكرياتين الفوسفات والجليكوجين والأحماض الدهنية) حسب الحاجة. يتكون جزيء ATP من بقايا الأدينين وسكر الريبوز وثلاثة فوسفات (؟

  إلى؟) في استر (؟) أو رابطة أنهيدريد (؟

  و ؟ ).

• تُسرِّع Isomerases Isomerases التحويل الكيميائي للأيزومرات ، وهي عبارة عن وجود مركبين كيميائيين أو أكثر لهما نفس الذرات (نفس الصيغة الجزيئية) والكتل الجزيئية ، ولكنها تختلف في الارتباط أو الترتيب المكاني للذرات. تسمى المركبات المقابلة أيزومرات.

  تختلف هذه الأيزومرات في كيميائية و / أو فيزيائية ، وغالبًا أيضًا في خواصها البيوكيميائية. تحدث التماكب بشكل رئيسي مع المركبات العضوية ، ولكن أيضًا مع (غير العضوية) تنسيق مجمعات سكنية. الأيزومرية مقسمة إلى مناطق مختلفة.

• تحفز Ligases Ligases تكوين المواد الأكثر تعقيدًا كيميائيًا من الركائز المستخدمة ، ولكنها ، على عكس اللييز ، تكون نشطة إنزيميًا فقط في ظل انقسام ATP. لذلك فإن الطاقة مطلوبة لتكوين هذه المواد ، والتي يتم الحصول عليها عن طريق انقسام ATP.