Gli enzimi sono catalizzatori biologici che accelerano le reazioni chimiche all'interno degli organismi viventi senza essere consumati nel processo. Sono essenziali praticamente per tutti i processi nel corpo, dal digerire il cibo alla costruzione di nuove celle.
Di cosa sono fatti?
Gli enzimi sono costituiti principalmente da proteine . Tuttavia, alcuni enzimi richiedono anche componenti aggiuntivi chiamati cofattori per funzionare correttamente. Questi cofattori possono essere:
* Ioni metallici: Iron, rame, zinco e magnesio sono esempi comuni.
* Molecole organiche: Questi sono chiamati coenzimi . I coenzimi comuni includono vitamine, ATP (adenosina trifosfato) e NAD (nicotinamide adenina dinucleotide).
Come funzionano?
Gli enzimi hanno una forma tridimensionale specifica chiamata sito attivo . Questo sito attivo è come un blocco che si adatta solo a una chiave specifica, che in questo caso è il substrato (La molecola su cui agisce l'enzima).
L'enzima si lega al substrato nel sito attivo, formando un complesso di substrati enzimatico . Questa interazione indebolisce i legami all'interno della molecola del substrato, facilitando la reazione chimica. Una volta completata la reazione, l'enzima rilascia i prodotti ed è pronto a catalizzare un'altra reazione.
Caratteristiche chiave degli enzimi:
* Specificità: Ogni enzima catalizza una reazione specifica o un piccolo gruppo di reazioni simili.
* Efficienza: Gli enzimi possono accelerare le reazioni di milioni o anche miliardi di volte.
* Regolamento: L'attività enzimatica può essere regolata da vari fattori, tra cui temperatura, pH e presenza di inibitori o attivatori.
Esempi di enzimi:
* lattasi: Abbatti il lattosio, uno zucchero trovato nel latte.
* amilasi: Abbatti l'amido in zuccheri più semplici.
* DNA polimerasi: Costruisce nuovi fili di DNA durante la replica.
* pepsina: Digerisce le proteine nello stomaco.
In sintesi:
Gli enzimi sono catalizzatori a base di proteine che sono cruciali per la vita. Accelerano le reazioni chimiche fornendo una via di reazione alternativa con un'energia di attivazione inferiore. Le loro forme specifiche e siti attivi consentono loro di interagire con substrati specifici, garantendo che le reazioni giuste si verifichino al momento giusto.