CATEGORII DOCUMENTE |
Alimentatie nutritie | Asistenta sociala | Cosmetica frumusete | Logopedie | Retete culinare | Sport |
ENZIMELE
Enzimele (din limba greaca - zymosis - ferment) sunt proteine sau proteide fara de care celule vii nu pot infaptui reactii complexe intr-un timp scurt, la temperatura mediului inconjurator.Ele sunt substante carea catalizeaza reactiile biochimice din organism, avind un rol esential in biosinteza si degradarea substantelor din materia vie, intilnindu-se in toate organismele animale, vegetale si in microorganisme, mai fiind denumite din aceasta cauza biocatalizatori.Fara enzime , procesele biochimice s-ar desfasura cu viteze foarte mici.
In organismele vii se petrec cu o uimitoare usurinta, la temperatura joasa si in solutie practic neutra, un numar mare de reactii pe care chimistul nu le poate efectua in laborator decat lucrand la temperaturi si presiuni ridicate, in prezenta de acizi sau de baze tari, de dizolvanti neaposi sau de catalizatori heterogeni metalici. Printre aceste reactii se numara atat degradari de molecule (hidrolize si oxidari) cat si sinteza de compusi cu structura complicata. Intelegerea mersului acestor reactii este importanta, in primul rand pentru cunoasterea unor fenomene naturale de cea ma mare amploare si raspandire, in al doilea rand pentru interesul practic pe care il prezinta. Nu este absurda speranta ca , o data cunoscut mersul reactiilor din celulele vii, acestea vor putea fi imitate in laborator si in industrie sau chiar dirijate pe cai noi.
S-a recunoscut inca de mult ca organismele folosesc, pentru realizarea acestor transformari chimice, catalizatori organici, continuti in concentratii mici in celule sau in sucurile secretate de acestea, cum sant sucurile digestiei, laptele, urina etc.
S-a dat acestor catalizatori numele de fermenti sau enzime (de la enzyme, literal: 'in aluat').
Clasificarea enzimelor
I. Hidrolaze |
|
1. Esteraze |
Reactii: hidrolize de esteri, amide, peptide |
a. Carboxisteraze (ficat, alte organe) |
Butirat de etil, alti esteri acizi + alcooli |
b. Lipaze (pancreas, seminte, bacterii) |
Grasimi acizi + glicerina |
c. Colinesteraza (sange, tesuturi animale) |
Acetilcolina colina + acid acetic |
d. Tanaza (plante) |
Galotanin acid galic + monozaharide |
e. Fosfataze (tesuturi vegetale si animale) |
Esteri ai ac. fosforic ac. fosforic + alcooli |
f. Sulfataze (tesuturi vegetale si animale) |
Esteri ai ac. Sulfuric ac. sulfuric + alcooli |
2. Glicozidaze |
Hidrolizeaza legaturi glicozidice |
A. Oligozaharidaze |
Ex:a-Glocozidaze (maltaze) b-Glicozidaze (emulsina) a-Galactozidaze b-Galacctozidaze Invertaza (hidrol. zaharoza) etc. |
B. Polizaharidaze |
a-Amilaze b-Amilaze Cicloamilaze (din Bacillus macerans) Celulaze Poligalacturonidaze Chitinaze Hialuronidaze |
3. Amidaze |
Hidrolizeaza legatura C-N |
a. Asparaginaza |
Asparagina acid aspargic + NH3 |
b. Glutaminaza |
Glutamina acid glutamic + NH3 |
c. Arginaza (ficat) |
Arginina ortinina + uree |
d. Ureeaza (bacterii, soia) |
Uree CO2 + NH3 |
4. Proteaze |
Hidrolizeaza legaturi peptidice |
A. Endopeptidaze |
Proteine peptide Pepsina (suc stomacal) Tripepsina si chimotripsina (suc intestinal) Catepsina (intracelulara) |
B. Exopeptidaze |
Carboxipeptidaze Aminopeptidaze Glicil-glicin-peptidaza L-Alanil-glicin-peptidaza Prolidaza Prolinaza etc. |
5. Purin-desaminaze |
Amino-purine hidroxi-purine + NH3 |
a. Adenaza |
Adenina hipoxantina + NH3 |
b. Guanaza |
Guanina xantina + NH3 |
6. Nucleaze |
Hidrolizeaza acizi nucleici |
A. Polinucleotidaze (ribonucleaza si desoxiribonucleaza) (suc pancreatic si suc intestinal) |
Polinucleotide mononucleotide |
B. Nucleotidaze |
Nucleotide nucleozide |
C. Nucleozidaze |
Nucleozidepentoza +pirimidina sau purina |
II. Transferaze |
|
Reactii: |
|
1. Transmetilaze |
|
a. Transmetilaza colina-homocisteina |
Colina + homocisteina metionina |
b. Transmetilaza betaina-homocisteina |
Betaina + homocisteina metionina |
c. Transmetilaza metionina-glicocol |
Metionina + glicocol sarcosina |
d. Transmetilaza metionina-noradrenalina |
Metionina + noradrenalina adrenalina |
2. Transacliaze (in special transacetilaze) |
Transfer de grupe acetil de la acetil coenzima A la diferite substraturi |
a. Arilamino-transacetilaza (ficat) |
Acetil-CoA + arilamine acetil-arilamine |
b. Glucozamin-transacetilaza (ficat) |
Acetil-CoA + D-glucozamine N-acetil-D-glucozamina |
c. Colin-acetilaza (tesut nervos) |
Acetil-CoA + colina acetil-colina |
d. Acetil-CoA-transacetilaza (tesuturi animale) |
2 Acetil-CoA acetoacetil-CoA |
e. Oxaloacetat-transacetilaza (raspandire univ.) |
Acetil-CoA + acid oxalilacetic acid citric |
3. Transglicozilaze |
Transfera la alte substraturi resturi de D-glucoza legata in pozitia 1a, de diferite grupe R |
a. Fosforilaza amidonului (sau enzima P) (univ.) |
Amiloza + glucoza-1-fosfat lungeste catena amilozei cu un rest de glucoza eliberand H3PO4 |
b. Enzima Q (factorul de ramificare) (univ.) |
Transfera o portiune dintr-o catena de amiloza (poliglucoza cu legaturi 1,4-a) de la o pozitie 4 la o pozitie 6 |
c. Transglucozilaza zaharozei (bacterii) |
n Zaharoza (1,4-a-glucoza) n + n fructoza |
4. Transfosfataze (fosfokinaze) |
Transfera resturi de fosfat de la acid adenosin trifosforic la cele mai variate substraturi, conservand energia in noua legatura de fosfat |
a. Hexokinaza (drojdie, tesuturi animale) (Mg2+) |
D-glucoza + ATP D-glucoza-6-fosfat + ADP |
b. Fructokinaza (ficat,muschi,bacterii)(Mg2+,K+) |
D-fructoza + ATP fructoza-6-fosfat + ADP |
c. Fosfohexokinaza (in toate tesuturile) (Mg2+) |
Fructoza-6-fosfat + ATP fructoza-1,6-difosfat + ATP |
d. Triokinaza (ficat) (Mg2+) |
D-glicerinaldehida + ATP D-glicerinaldehida-3-fosfat + ADP |
e. Adenosinkinaza (in toate tesuturile) (Mg2+) |
Adenosina + ATP acid adenosin-5 -fosforic + ADP |
f. Adeninkinaza (miokinaza) (in toate tes)(Mg2+) |
Acid adenosin-5 -fosforic + ATP 2 ADP |
g. Enz. codehidraza I (tes. anim., drojdie) (Mg2+) |
DPN + ATP TPN + ADP |
h. Flavokinaza (tes. anim., plante, drojdie) Mg2+ |
Riboflavina + ATP acid riboflavinfosforic + ADP |
i. Fosfokinaza panteteinei (Mg2+) |
Panteteina + ATP pantetein-4 -fosfat + ADP |
j. Fosfokinaza creatinei (Mg2+) |
Creatina fosfocreatina |
k. Fosfokinaza argininei (muschii nevertebr.) |
Arginina fosfoarginina |
5. Transaminaze (Coenzima: fosfat de piridoxal) |
Transfera reductiv si stereospecific grupa NH2 de la acil L-glutamic la diferiti acizi a-cetonici |
Tranaminaza L-glutamica |
Acid L-glutamic + acid piruvic L-alanina + acid a-cetoglutaric (sinteze de aminoacizi) |
III. Oxido-reductaze |
|
1. Transhidrogenaze anaerobe |
Reactia generala (A = substrat) |
A Coenzime: codehidrazele I sau II |
AH2 + DPN / TPN A + DPNH / TPNH + H+ (DPNH si TPNH sunt oxidate de flavoproteine) |
a. Dehidrogenaza a-glico-fosforica (drojdie, tesuturi animale) |
Acid D(-)-a-glicerin-fosforic + DPN fosfo dihidroxiacetona + DPNH |
b. Dehidrogenaza lactica (tesuturi animale) |
Acid L(+)-lactic + DPN acid piruvic + DPNH |
c. Dehidrogenaza alcoolilor (drojdie, unele tesuturi animale) |
Alcooli (de ex. CH3CH2OH) + DPN aldehide (CH3CHO) + DPNH |
d. Dehidrogenaza fosfatului de trioza (drojdie, tesuturi animale) |
D-glicerinaldehid-fosfat + DPH acid fosfo-D-gliceric + DPNH |
e. Dehidrogenaza malica (tesuturi animale, plante, bacterii) |
Acid L-malic + DPN acid oxalilacetic + DPNH |
f. Dehidrogenaza izocitrica (mai mult raspandita) (Mg2+) |
Acid izocitric + DPN acid a-cetoglutaric + CO2 + DPNH |
g. Dehidrogenaza L-glutimica (tesuturi vegetale) |
Acid L-glutamic + H2O + DPN / TPN acid a-cetoglutaric + NH2 + DPNH / TPNH |
h. Dehidrogenaza D-glucozei (globulele rosii din sange) |
D-glucoza + TPN acid D-gluconic + TPNH |
B. Transhidrogenaze anaerobe fara coenzima |
Reduc direct citocromul b si (experimental) albastrul-metilen |
a. Dehidrogenaza a-glicero-fosfatului (insolubila) (plante, animale, bacterii) |
Acid L(+)-glicerin-fosforic fosfat de 3-glicerinaldehida |
b. Hidrogenaza fumarica (raspandita universal) |
Acid succinic acid fumaric (reactie din ciclul acidului citric) |
c. Dehidrogenaza lactica (drojdie) |
Acid L-lactic acid piruvic |
d. Dehidrogenaza colinei (tesuturi animale) |
Colina betainaldehida |
2. Transhidrogenaze aerobe |
Reactii: 1) AH2 +FAD A + FADH2 2) FADH2 + O2 FAD +H2O2 |
A. Grupa prostetica: flavin-adenin-dinucleotida (FAD); ataca direct substratul (flavoproteine) |
|
a. Xantin-oxidaza (enzima lui Schardinger) (lapte, tesuturi animale) |
Hipoxantina + FAD Xantina + FADH2 Xantina + FAD acid uric + FADH2 Aldehide + FAD acizi + FADH2 |
b. D-aminoacid-oxidaze (tesuturi animale) |
RCH(CO2H)NH2 + O2 RC(CO2H)=NH + H2O2 |
c. L-aminoacid-oxidaze (tesuturi animale) |
RC(CO2H)=NH + H2O RCOCO2H + NH3 |
B. Grupa prostetica FAD; accepta hidrogen numai de la DPNH sau de la TPNH | |
a. Diaforaza I |
DPNH + FAD DPN + FADH2 |
b. Diaforaza II (tesuturi animale) |
TPNH + FAD TPN + FADH2 |
C. Grupa prostetica FMN; accepta hidrogen de la TPNH |
TPNH + FMN TPN + FMNH2 |
Enzima galbena veche (Warburg) (globule rosii ale sangelui) |
Reduce albastrul-metilen (nu insa citocromul ei) |
3. Transelectronaze |
|
A. Transelectronaze anaerobe |
Reactie: R+ R'+ R+ + R' |
a. Reductaza citocromului c (in toate celulele anaerobe) |
FADH2 + 2Cit*Fe3+ FAD + 2Cit*Fe2++ 2H+ |
b. Reductaza citocromului b (in toate celulele anaerobe) |
Catalizeaza reducerea citocromului b de catre sistemul dehidrogenazelor fara coenzima. (Citocromul b redus este oxidat de citocromul c, sub actiunea unei alte enzime; poate fi oxidat incet si de O2, fara o oxidaza) |
B. Transelectronaze aerobe Citocrom-oxidaza (oxidarea citocromului c) sau fermentul respirator rosu al lui Warburg.(In toate celulele aerobe) |
Reactie: Cit. c. Fe2+ + Cit. hem. Fe3+ Cit. c. Fe3+ + Cit. hem. Fe2+ 2Cit. hem. Fe2+ + O2 2Cit. hem. Fe3+ + O2- (Oxideaza citocromul c. Citocrom-oxidaza redusa oxideaza direct O2 |
4. Oxidaze |
|
a. Monofenol-oxidaze (tirosinaza) (ciuperci) (grupa prostetica: cupru) |
|
b. Polifenol-oxidaze (ciuperci, cartofi) (grupa prostetica: cupru) |
|
c. Oxidaza ascorbica (plante) (grupa prostetica: cupru) |
Acid ascorbic acid dehidroascorbic |
d. Uricooxidaza (uricaza) (ficatul mamiferelor cu exceptia primatelor; diptere; gasteropode) (grupa prostetica: zinc) |
Acid uric alantoina (cu formare de H2O2 |
5. Peroxidaze si catalaze |
Enzime distrugatoare ale apei oxigenate |
a. Peroxidaze (aproape in toate celulele vegetale) |
|
b. Catalaze (in toate celulele animale si vegetale) |
H2O2 H2O + O2 |
IV. Liaze si sintetaze |
|
1. Carboliaze si corbosintetaze |
Rup, respectiv creeaza, o legatura intre doi atomi de carbon |
A. Carboxilaze si decarboxilaze Coenzima: cocarboxilaza (tiamina-pirofosfat) |
|
a. Carboxilaza (drojdie, bacterii) |
CH3COCOOH CH3CHO + CO2 |
b. Oxidaza piruvica (tesuturi animale) (necesita, pe langa cocarboxilaza, coenzima A si DPN) |
CH3COCOOH + H2O + CoA + DPN CH3COCoA + DPNH (reactie din ciclul acidului citric) |
c. Aminoacid-decarboxilaze (bacterii) |
R-CH(NH2)COOH R-CH2NH2 + CO2 Exista enzime specifice pentru lisina, tirosina, arginina, ornitina, acid glutamic etc. |
d. Decarboxilaza oxalo-succinica |
Acid oxalilsuccinic acid a-cetoglutaric (reactie din ciclul acidului citric) |
B. Carboligaze Carboligaza acetaldehidei (drojdie) |
R-CHO + OHC-CH3 (-)R-CHOH-CO-CH3 (necesita tiamina-pirofosfat) |
C. Aldolaze |
|
a. Aldoza (trioze-fosfat-liaza) (drojdie, tesuturi animale si vegetale) |
1,6-Difosfat de furanoza 2-fosfat de trioza ("decondensarea aldolica" din fermentatie si glicoliza) |
b. Citraza (bacterii) |
Acid acetic + acid oxalilacetic acid citric (reactie din ciclul acidului citric) |
2. Hidrataze si dehidrataze |
|
a. Fumaraza |
Acid fumaric + H2O acid (-)-malic (ciclul acidului citric) |
b. Aconitaza |
Acid citric acid aconitic acid izocitric |
c. Enolaza (drojdie, multe tesuturi) |
Acid 2-fosfoglicerina acid 2-fosfo-enol-piruvic + H2O |
3. Liaze si sintetaze ale legaturii C-N |
|
a. Aspartaza |
Acid aspargic acid fumaric + NH3 |
V. Izomeraze si racemaze |
|
a. Oxo-izomeraza (epimeraza) |
D-glucopiranoza-6-fosfat D-fructofuranoza-6-fosfat |
b. Izomeraza fosfatilor de trioze |
D-glicerinaldehida-3-fosfat dihidroxiacetona-fosfat |
c. Fosfo-gliceromutaza (a,b si c; se gasesc in cele mai variate tesuturi animale si vegetale) |
Acid 2-fosfogliceric acid 2-fosfogliceric (reactii in cursul fermentatiei si glicolizei) |
d. Racemaza lactica (tesuturi animale, bacterii) |
Acid D-lactic acid L-lactic |
e. Racemaza alaninei (bacterii) |
L-Alanina D-Alanina |
Este fascinant de vazut ceea ce pot realiza enzimele si modul in care ne pot aduce sanatate perfecta fizica si psihica. Ele sunt datatoare de viata si sunt legatura noastra cu energie vitala universala, de care avem nevoie pentru a supravietui. Enzimele sunt agentii care pot transforma elementele astfel incat sa fie folosite corect de organism, pentru a preveni orice problema de sanatate. Trebuie sa ne intoarcem la natura daca dorim sa imbunatatim conditiile de viata de pe planeta, mai ales acum, cand exista atat de multi factori care distrug forta vitala a enzimelor. Pentru a ne asigura supravietuirea, este imperios necesar sa ne intoarcem la o alimentatie bogata in enzime care sustin energia vitala.
Bibliografie
Chimie Organica Vol. II de C.D. Nenitescu
Cojocaru, D.C., Enzimologie, Ed. Gama, Iasi (1997).
Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare |
Vizualizari: 1743
Importanta:
Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved