Čeština
Matematika
Angličtina
Informatika
Biologie
Umíme to
Němčina
Zeměpis
Dějepis
Fyzika
Obecná chemie
Periodická tabulka prvků
Anorganická chemie
Organická chemie
Biochemie
Chemie v praxi
Otázky
Slepé mapy
Pexeso
Přesouvání
Rozřazovačka
Poznávačka
Krok po kroku
Vpisování
Porozumění
Příběhy
Pojmy ve větách
Týmovka
Závody
Odkrývačka
Cvičení
Enzymy (biokatalyzátory) jsou nezbytné pro fungování všech živých organizmů. Urychlují chemické reakce, které probíhají v jejich buňkách i mimo ně. Umožňují průběh reakcí, které by jinak za daných podmínek prakticky neprobíhaly, snižují jejich aktivační energii. Enzymy se mohou se podílet např. na trávení, tvorbě a kopírování nukleových kyselin, proteosyntéze, uvolňování energie či fungování svalů.
Enzymy se připravují i uměle (často za pomoci geneticky upravených bakterií), využívají se např. do čisticích prostředků, při výrobě potravin či v lékařství.
Chemická podstata enzymů
Enzymy jsou převážně proteiny. Mohou navíc obsahovat nebílkovinné části, kofaktory. Mezi kofaktory patří např. organické molekuly, vitaminy či ionty kovů.
Typy kofaktorů
Kofaktory se rozdělují do následujících skupin.
- Koenzymy jsou slabě vázané na proteinovou část enzymu. Přenášejí vodík, elektrony či skupiny atomů mezi molekulami. Vyskytují se ve dvou podobách (např. \mathrm{NADPH}/\mathrm{NADP^+}).
- Prostetické skupiny mají s bílkovinnou složkou pevnou (někdy i kovalentní) vazbu.
- Ionty kovů mohou mít k bílkovinné části enzymu různý vztah.
Účinek a aktivita enzymů
Enzymy obvykle mají specifický účinek, urychlují často jednu reakci (či jednotky reakcí). Obsahují aktivní místo, které svým tvarem umožňuje přijetí substrátu (výchozí látka, na kterou enzym působí). Enzym se substrátem vytvoří enzym-substrátový komplex, následně dochází k přeměně a uvolnění produktu.
Aktivita enzymů je ovlivňována koncentrací substrátu, enzymu, pH či teplotou. Inhibitory jsou látky, které zpomalují či zastavují aktivitu enzymů.
Typy inhibice
- reverzibilní (vratná)
- kompetitivní – Inhibitory „souteží“ se substrátem o pozici v aktivním místě.
- akompetitivní – Inhibitor se váže na enzym-substrátový komplex a zabraňuje přeměně.
- nekompetitivní – Inhibitory se váží na tzv. alosterická místa a zpomalují reakci.
- ireverzibilní – Dochází k nevratnému poškození enzymu chemickou změnou či navázáním enzymového jedu.
Třídění enzymů
Enzymy se podle charakteru prováděných reakcí dělí do 7 skupin.
Klasifikace enzymů
- oxidoreduktázy – Urychlují redoxní reakce.
- transferázy – Přenášejí funkční skupiny.
- hydrolázy – Umožňují štěpení vazeb ve vodném prostředí.
- lyázy – Štěpí chemické vazby jinak než ve vodném prostředí či pomocí redoxních reakcí.
- izomerázy – Umožňují vznik izomerů, přenášejí atomy v rámci molekul.
- ligázy – Spojují molekuly.
- translokázy – Přenášejí částice přes biomembrány.
Ribozymy
Katalyzovat chemické reakce může také RNA, v takovém případě se hovoří o ribozymech.
Rozhodovačka
Rychlé procvičování výběrem ze dvou možností.
Enzymy (těžké)
zadání: 47
Typicky zabere: 5 min
