Enzimler nelerdir?
Enzimler, canlı hücrelerde meydana gelen kimyasal reaksiyonların hızını ve etkinliğini sağlayan organik bileşiklerdir. Hemen hemen tüm enzimler doğası gereği proteindir, ancak bazı RNA molekülleri de enzim görevi görebilir. Enzimler, kimyasal reaksiyonların gerçekleşmesi için gereken aktivasyon enerjisini düşürerek çalışır. Aktivasyon enerjisi, bir kimyasal reaksiyonun başlaması için gereken enerji miktarıdır. Enzimler aktivasyon enerjisini düşürerek reaksiyonun daha düşük enerjiyle başlamasını ve dolayısıyla daha hızlı gerçekleşmesini sağlar. Enzimler canlı organizmalarda çok çeşitli işlevleri yerine getirir. Örneğin sindirime, hücresel solunuma, protein sentezine ve DNA onarımına katılır.
Enzimlerin Yapısı ve Özellikleri
Enzimlerin yapısı amino asitlerden oluşan proteinler olduğundan oldukça karmaşıktır. Enzimlerin aktif bölgesi, substratı bağlamak ve katalize etmek için gerekli olan özel bir yapıya sahiptir. Enzimlerin temel özellikleri şunlardır:
Katalizör görevi görürler: Enzimler kimyasal reaksiyonların hızını ve etkinliğini arttırır.
Bunlar spesifiktir: Her enzim belirli bir substratı katalize eder.
Geri dönüştürülebilirler: Reaksiyonun sonunda enzimler substrata geri döner.
Sıcaklık ve pH’a duyarlıdırlar: Enzimlerin etkinliği sıcaklık ve pH gibi çevresel faktörlerden etkilenebilir.
Enzimlerin Sınıflandırılması
Enzimler katalize ettikleri reaksiyonların türüne göre sınıflandırılır. Enzimler altı ana sınıfa ayrılır:
Oksidoredüktazlar: Oksitleyici ve indirgeyici reaksiyonları katalize ederler.
Transferazlar: Grupların bir molekülden diğerine transferini katalize ederler.
Hidrolazlar: Hidroliz reaksiyonlarını katalize ederler.
Liyazlar: Bir grubun bir molekülden ayrılmasını katalize ederler.
İzomerazlar: Bir molekülün yapısını değiştirerek izomer oluşumunu katalize ederler.
Ligazlar: İki molekülün kovalent bağlanmasını katalize ederler.
Enzimler ve Sindirim
Sindirim, besinlerin vücut tarafından kullanılabilmesi için parçalanması işlemidir. Sindirim, enzimler tarafından katalize edilen bir dizi kimyasal reaksiyondur. Sindirim sisteminin farklı kısımlarında farklı enzimler bulunur. Örneğin ağızda bulunan amilaz, karbonhidratları parçalayan bir enzimdir. Pepsin midede bulunan proteinleri parçalayan bir enzimdir. İnce bağırsakta bulunan lipaz, yağları parçalayan bir enzimdir.
Enzimler ve Hücresel Solunum
Hücresel solunum, besinleri enerjiye dönüştürme sürecidir. Hücresel solunum, enzimler tarafından katalize edilen bir dizi kimyasal reaksiyondur. Hücresel solunumun ilk aşaması glikolizdir. Glikoliz, kandaki glikozun pirüvik asite dönüştürülmesi işlemidir. Glikoliz hücreler için gerekli enerjinin yaklaşık %20’sini sağlar. Hücresel solunumun ikinci aşaması solunum zinciridir. Solunum zinciri pirüvik asidi karbondioksit ve suya dönüştürme işlemidir. Solunum zinciri hücreler için gerekli enerjinin yaklaşık %80’ini sağlar.
Enzimler ve Protein Sentezi
Protein sentezi, hücrelerde protein üretme işlemidir. Protein sentezi, enzimler tarafından katalize edilen bir dizi kimyasal reaksiyondur. Protein sentezi iki aşamada gerçekleşir:
Transkripsiyon: DNA’dan mRNA üretme işlemidir.
Tercüme: mRNA’dan protein üretme işlemidir. Transkripsiyon, RNA polimeraz adı verilen bir enzim tarafından katalize edilir. Çeviri, ribozom adı verilen bir organel tarafından katalize edilir.
Enzimler ve DNA Onarımı
DNA onarımı, DNA’daki hasarın onarılması işlemidir. DNA onarımı, enzimler tarafından katalize edilen bir dizi kimyasal reaksiyondur. DNA onarımı iki ana tiptedir:
Temel onarımı: DNA’daki bazlardaki hasarın onarılması işlemidir. **Yapısal onarım
Bir yanıt bırakın