Enzimi
NonSoloFitness: divulgazione, formazione, consulenza
Corsi di formazione Corsi di formazione per Personal Trainer, Istruttori Fitness
06 40403925

Enzimi

Funzione e struttura degli enzimi. La specificità degli enzimi rispetto al substrato, il meccanismo "chiave serratura".

Autore:
Ultimo aggiornamento:

Sono rappresentati da proteine globulari, molecole proteiche molto grosse, in grado di variare la cinetica delle reazioni chimiche. In altri termini fungono da catalizzatori organici, in grado di accelerare reazioni che, diversamente, richiederebbero tempi troppo lunghi o il raggiungimento di temperature non congeniali alla sopravvivenza dell'individuo.
In altri termini, non potendo aumentare la temperatura di un organismo, al fine di favorire determinate e vitali reazioni, ci si avvale di enzimi dotati di alta specificità, in grado di favorire le suddette reazioni.
Gli enzimi sono prodotti dalle cellule viventi, alcuni sono rappresentati da sostanze omogenee semplici, costituiti soltanto dal gruppo proteico, altri sono coniugati, hanno cioè un gruppo prostatico legato a quello proteico.
Gli enzimi non vengono utilizzati (nel senso di consumati) nel corso della reazione.

reazioni enzimatiche

Gli enzimi, come accennato, hanno una elevata specificità, ossia ciascun enzima agisce su un singolo substrato e su uno solo dei passaggi di una data reazione. Pertanto per la regolazione di vie metaboliche o di reazioni complesse, è richiesta l'attività coordinata di più tipologie di enzimi. Non a caso, in ciascun individuo, è possibile reperire oltre 2000 differenti enzimi.
Anche le reazioni catalizzate sono di tipo differente e, in virtù delle reazioni, distinguiamo 6 macrogruppi di enzimi: Ossidoriduttasi, Transferasi, Idrolisi, Liasi, Ligasi, Isomerasi.
Gli enzimi occupano precise aree subcellulari, dove hanno luogo le reazioni che li vedono protagonisti.
Strutturalmente parlando, un enzima si compone di una parte proteica, meglio nota come apoenzima, e di un cofattore o di un coenzima, spesso rappresentato da complesse sostanze organiche, derivati di vitamine ecc.
La sede fisica dell'enzima che ospita le molecole implicate in una reazione, è denominato sito attivo. La specificità dell'enzima è dovuta proprio al sito attivo dell'enzima che, legandosi con un substrato, causa l'evento catalitico.
Il sito attivo occupa un'area relativamente piccola della superficie della molecola enzimatica, in rapporto molto grande. Da ciò si evince che la superficie enzimatica è solo parzialmente coinvolta nella catalisi, il resto della superficie è implicato nella regolazione dell'attività stessa, tramite il legame con altre molecole.

Per quanto riguarda la conformazione del sito attivo e la specificità delle reazioni enzimatiche, ci sono due ipotesi: la prima e' quella della chiave-serratura in cui l' enzima è una struttura rigida destinata ad accogliere solo il substrato specifico; la seconda è l' ipotesi della variazione indotta dove si suppone che l' enzima, in presenza di substrato, modifica leggermente la sua struttura per meglio legarsi ad esso. Nell' organismo non esistono reazioni, anche se termodinamicamente possibili, che non siano catalizzate da enzimi.

L'azione enzimatica è bivalente, vale a dire che gli enzimi possono sia dare vita ad un prodotto P in presenza di un substrato S, sia scindere un prodotto qualora la sua concentrazione tenda ad essere eccessiva, ridando vita al substrato.

Gli enzimi sono prodotti in base alle istruzioni genetiche fornite da una cellula in un dato momento e sono inattivati a temperature prossime ai 45° C denaturandosi se la temperatura sale sino a 55° C.