Biologia, chimica - Enzimi

Gli enzimi

Sezione: appunti di biologia

Gli enzimi sono catalizzatori biologici, ovvero macromolecole (quasi sempre

proteine globulari idrosolubili) che accelerano le reazioni chimiche all'interno o

all'esterno delle cellule senza consumarsi o alterarsi in modo irreversibile.

B y M a t i l d e : )

Ca ra tte ris t i c he Pr i ncipali:

 Efficaci anche in piccole quantità.

o Al termine della reazione tornano integri e pronti per un nuovo ciclo.

o Non influenzano l’equilibrio di una reazione reversibile, ma ne

o aumentano solo la velocità.

Specificità: Mostrano un alto grado di specificità per il substrato

o (la molecola su cui agiscono), che può essere assoluta o relativa.

Localizzazione: Si trovano in aree precise (citoplasma, mitocondri o

 membrane cellulari) a seconda della loro funzione.

� Extra Test: Ricorda che quasi tutti gli enzimi sono proteine, ma esistono

anche molecole di RNA con attività catalitica chiamate ribozimi.

Il Sito Attivo e il Meccanismo d'Azione

Il sito attivo è una cavità o fenditura tridimensionale dell'enzima, formata da

gruppi chimici di amminoacidi che possono trovarsi in punti distanti della catena

polipeptidica.

Legame col Substrato: Avviene tramite attrazioni deboli, formando il

 complesso Enzima-Substrato (ES).

Modelli di Legame:

 1. Chiave-Serratura: Sito attivo e substrato hanno

forme perfettamente complementari.

2. Adattamento Indotto: Il sito attivo cambia forma per adattarsi

al substrato dopo il contatto iniziale.

Gruppi Catalitici: Solo le catene laterali (gruppi R) di alcuni

 amminoacidi partecipano alla catalisi (es. Istidina, Serina, Aspartato,

Glutammato, Cisteina, Lisina e Tirosina).

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Matilde :)

Termodinamica e Energia di Attivazione Ea ΔG‡)

Le reazioni chimiche necessitano di Energia di Attivazione ( o per

raggiungere lo stato di transizione, una fase intermedia in cui i legami dei

reagenti si rompono e si formano quelli dei prodotti (complesso attivato).

Funzione dell'Enzima: Abbassa l'energia di attivazione,

 permettendo a più molecole di reagire in meno tempo.

ΔG

Effetto sul : L'enzima non modifica la variazione di energia libera

 (ΔG∘′)

standard della reazione.

Meccanismo frazionato: L'enzima divide la "salita" energetica in

 piccoli step (ES, EP), rendendo più facile il superamento della

barriera energetica.

Classificazione e Nomenclatura

Dal 1961 (Commissione CE della IUB), gli enzimi sono divisi in 6 classi principali

in base al tipo di reazione:

By Matilde :)

1. Ossidoreduttasi: Trasferimento di elettroni o idrogen