Gli enzimi: significato, struttura e funzione

ENZIMI

La funzione degli enzimi è quella di consentire alla cellula di svolgere rapidamente le reazioni chimiche necessarie alla costruzione o degradazione dei suoi componenti e quindi alla sua crescita e riproduzione.

Ogni cellula contiene milioni di enzimi, molecole con proprietà davvero uniche. Essi sono altamente specifici, ossia adatti a facilitare un solo tipo di reazione cellulare. Inoltre, per far aumentare la velocità della reazione, anche di milioni di volte, sono sufficienti piccolissime quantità di enzima.

ENZIMI: CARATTERISTICHE

Gli enzimi sono costituiti da lunghissime catene di amminoacidi disposti in un ordine ben preciso e ripiegati in una forma unica. È questa forma che consente loro di intervenire nelle reazioni chimiche in modo specifico. E renderle estremamente piu rapide. Le molecole con le quali essi si legano sono dette substrato dell’enzima. La parte dell’enzima che si combina con i substrati prende il nome di sito attivo.

Gli enzimi accelerano le reazioni chimiche delle cellule abbassando l’energia di attivazione. L’azione di un enzima in una reazione chimica prende il nome di catalisi enzimatica e si dice che l’enzima catalizza la reazione.

Alcuni enzimi per svolgere le loro azioni necessitano dell’intervento di ioni di metalli come il ferro, il rame o il magnesio; essi prendono il nome di cofattori. A volte, anziché ioni, possono essere molecole più grandi a comportarsi da cofattori, aiutando l’enzima a trasportare interi gruppi chimici, atomi o elettroni: si parla di coenzimi.

Gli enzimi vengono classificati in base al tipo di reazione che catalizzano:

• Enzimi che degradano le molecole. Tra essi troviamo le proteasi, che degradano le proteine, le lipasi che scindono i grassi e l’amilasi per i carboidrati.
• Enzimi che formano legami chimici: si tratta delle ligasi, che utilizzano l’ATP come fonte di energia.
• Enzimi che trasferiscono gruppi chimici: per esempio le transferasi o le isomerasi
• Enzimi ce possono aggiungere o rimuovere elettroni dalle molecole: vengono chiamati ossidoriduttasi.

Alcune sostanze dette inibitori sono in grado di interferire con l’azione di certi enzimi, ciò può avvenire in due modi principali:

• L’inibitore può essere una molecola che assomiglia molto al substrato e si lega al sito attivo dell’enzima impedendo la catalisi; si parla in questo caso di inibitore competitivo.
• L’inibitore non si lega al sito attivo, ma a un’altra parte dell’enzima e ne altera la forma, impedendogli di legarsi al substrato. Questo viene detto non competitivo.

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