Ензимите са високоспециализирани белтъчни молекули, които биват еднокомпонентни
(съдържащи само
белтъчна част) и двукомпонентни (съдържащи белтъчна и небелтъчна част ). Ако връзката
между двете съставни
части е слаба, небелтъчната част се нарича коензим, ако връзката между двете части е здрава,
ковалентна - небелтъчната
част се определя като простетична група. Ролята на коензими и простетични групи се
изпълнява от
витамини или техни производни, от някои метални йони, фосфатни остатъци и др. От
химична гледна точка част
от коензимите са нуклеотиди, напр. АТФ. Някои от нуклеотидните коензими са едновременно
и производни на
витамини, напр. НАД, ФАД и др.
Броят на ензимите, участващи в осъществяване на метаболизма на клетката надвишава 3000.
Те са разпределени в
шест главни групи: І.Оксидоредуктази; ІІ. Трансферази; ІІІ. Хидролази, ІV. Лиази, V.
Изомерази, VІ. Синтетази.
Ензимното име има две части: напр. сукцинат дехидрогеназа. Първата част дава името на
субстрата, а втората посочва
типа на катализираната реакция. Всеки ензим има кодов номер, състоящ се от четири цифри.
Първата дава типа на реакцията (главната група);
втората и третата цифри дават допълнителна информация за характера и механизма на
реакцията (определят подгрупата и подподгрупата).
Четвъртата цифра е индивидуалният номер на ензима.
Активният център е малка част по повърхността на ензимната молекула, където се свързва
субстратът,
за да се превърне в продукт. В еднокомпонентните ензими активният център се състои от
няколко отдалечени по протежение
на веригата аминокиселинни остатъци, които са близко в пространството поради формираната
третична
структура на белтъчната молекула. От функционална гледна точка различните химични групи
в активния център
се определят като каталитични и контактни. В двукомпонентните ензими за формиране на
активния център
групи предоставя и небелтъчната съставка. Тя предлага най-често каталитични групи,
оставяйки за апоензима
контактната функция.
Специфичността, реакционна и субстратна, е едно от най-съществените свойства на ензимите.
Реакционната
специфичност се определя от възможностите на групите в активния център да образуват или
разграждат определен тип
химични връзки. Субстратната специфичност се обяснява с високите стерични изисквания на
активния център спрямо
субстрата, произтичащи от определена ензимна конформация. Има различни модели за
обяснение на субстратната
специфичност: 1) на Фишер (абсолютно структурно и геометрично съответствие между
активния център и субстрата)
, валиден за малък брой абсолютно специфични ензими; и 2) на Кошланд (индуцирано
структурно притъкмяване плюс субстратно напрежение),
валиден за повечето ензими. Стереоспецифичността се обяснява с множествено свързване на
субстрата към активния център.
Още обобщения за Ензими