Enzimler canlı katalizörlerdir.
Katalizörler girdikleri reaksiyonlarda gerekli olan aktivasyon (eşik) enerjisini aşağıya çeken maddelerdir.
İster endotermik, ister ektotermik olsun tüm kimyasal reaksiyonlarda aşılması gereken bir aktivasyon enerjisi vardır.
Eğer böyle olmasaydı maddeler kendiliğinden kontrolsüz bir şekilde tepkimeye girerler ve her şey bozulurdu.
Enzimler sayesinde vücudumuzdaki reaksiyonlar daha az bir aktivasyon enerjisiyle hücrelere zarar vermeden kontrollü ve hızlı bir şekilde gerçekleşir.
Enzimler protein yapıdadır dolayısıyla ribozomlarda sentezlenirler.
Bazı enzimler sadece protein kısımlarıyla çalışabilirken (ör. Pepsin) bazıları çalışabilmek için koenzim(vitamin) veya kofaktör(mineral) gibi yardımcı gruplara ihtiyaç duyarlar.
Bu gibi enzimlerin
proteinlerin kısımlarına apoenzim
yardımcı kısımlarla (koenzim veya kofaktör) birlikte olanca holoenzim denir.
Enzimlerin etkilediği maddelere substrat denir.
Enzimlerin Özellikleri
- spesifiktirler (özeldir): her enzim farklı bir reaksiyonu ve substratı etkiler. Substrat ile enzim arasında anahtar kilit ilişkisi vardır.
- Enzimler genellikle çift yönlü çalışır. Yani aynı enzim hem sentez hem de hidroliz reaksiyonlarında kullanılabilir. (hem kilitler hem açar)
- Enzimler katalizledikleri reaksiyonlar (ör. Sentetaz) veya maddeye göre (ör. Lipaz) –az takısı getirilerek isimlendirirler.
- Enzimler hücre içinde veya dışında çalışabilirler.
- Enzimler etkilemeyi maddenin dış yüzeyinden başladığı için madde yüzeyi ne kadar fazla olursa etkileri o denli hızlı olur.
- Enzimler çok hızlı çalışırlar. Örneğin üre yalnız başına 100 senede parçalanırken üreaz enzimi saniyede 30 000 üre parçalar.
- Enzimler takım halinde çalışır. Takım içerisinde bir enzim çalışmazsa o enzim için girenlerin birikmesine ve ürünün oluşmamasına neden olur. Hayatsal olaylarda aksama olmaması için bu gibi durumlarda o enzimin ürünü ilave edilir.
- Her enzim bir gen kontrolündedir. (bir gen bir enzim hipotezi). Dolayısıyla DNA da meydana gelen mutasyonlar doğrudan enzim sentezini etkiler. Bazı enzimlerin sentezlenememesi ölümle sonuçlanabilir.
- Bir hücrede kaç çeşit kimyasal reaksiyon varsa reaksiyon çeşidi kadar enzim çeşidi vardır. Enzim sayısı ise ihtiyaç duyulduğunda protein senteziyle arttırılabilir.
- Enzimlerin asıl aktif kısımları proteinlerdir.
- Enzimler tekrar tekrar kullanılabilir.
Enzimlerin Çalışmasına Etki eden Faktörler.
enzim konsantrasyonu: yeterli substrat bulunduğunda reaksiyonun hızını doğru orantılı olarak arttırır.
substrat konsantrasyonu: doyuma ulaşıncaya kadar reaksiyon hızını arttırır. Sonra sabit kalır.
Substrat Yüzeyi: daha fazla enzimin çalışmasına imkan sağladığı için doğru orantılı olarak arttırır.
Sıcaklık: Çan eğrisiyle gösterilir. Tepe noktası 37 alt ucu ise 55 dir. Bu sıcaklıktan sonra enzim yapısı (protein) bozulduğundan dolayı hız sıfırlanır.
Ph: Her enzim belli bir ph derecesinde çalışır. Kendi içinde çan eğrisiyle gösterilir. Mide enzimleri asit ortamda barsak enzimleri bazik ortamda tükrükteki enzimler nötr ortamda faaliyet gösterir.
İnhibitör Madde : enzimin çalışmasını yavaşlatır veya bloke eder. Ör. Zehirler.
Aktivatör Madde: Enzimlerin Çalışmasını hızlandıran maddelerdir. Ör. Vitaminler
Su : Ortamdaki su yoğunluğu % 15’in altına düşerse enzim faaliyeti durur.
