Enzimi e amminoacidi

Enzimi e amminoacidi

Enzimi

Gli enzimi sono proteine di importanza fondamentale in tutti i processi vitali, capaci di catalizzare una reazione biochimica; gli enzimi vengono denominati di solito con il nome della sostanza su cui agiscono, con l'aggiunta del suffisso -asi.
La catalasi, ad esempio, è un enzima (cioè una catena polipeptidica). Come tutti gli enzimi, la catalasi reagisce con una specifica molecola, chiamata substrato.

Grazie a questa interazione e alla formazione del complesso enzima-substrato avviene la trasformazione del substrato in un prodotto: al termine dell’attività catalitica, l’enzima ritorna alla sua struttura originaria. Per il corretto funzionamento degli enzimi, è indispensabile un’interazione fisica tra enzima e substrato (mediata da legami chimici deboli quali legami a idrogeno e forze di Van Der Waals). L’interazione tra enzima e substrato avviene in un punto specifico dell’enzima, chiamato sito catalitico o sito attivo. Se per una qualsiasi causa (es. una mutazione) dovesse mutare la sua struttura spaziale della catalasi, allora la struttura molecolare del suo sito attivo risulterà alterata e, di conseguenza, la catalasi non sarò più in grado di legare il substrato. Ciò ci fa capire che la struttura di ciascun enzima è altamente specifica, poiché ciascun sito attivo ha caratteristiche strutturali e funzionali tali da consentire l’interazione con il substrato. Dunque, se la struttura dell’enzima viene alterata e se l’alterazione si riflette a livello del sito attivo, allora non si ha alcuna interazione con il substrato e non si ha la liberazione di alcun prodotto, con tutte le conseguenze (patologie) che ciò comporta.

Caratteristiche degli amminoacidi

Gli amminoacidi hanno una regione della molecola in comune, che sono il gruppo amminico, il gruppo carbossilico, un atomo di carbonio (detto «carbonio α») e un atomo di idrogeno: questa parte è comune a tutti gli amminoacidi. Infatti, il carbonio α è un carbonio chirale che lega:
• un gruppo amminico (-NH2);
• un gruppo carbossilico (-COOH);
• un atomo di idrogeno (-H);
• una catena laterale (-R).