Enzymen zijn "kabouters" van elk cellulair proces. Enzymen zijn functionele eiwitmoleculen. Deze biomoleculen helpen verschillende metabolische reacties en nemen deel aan zowel anabolisme- als katabolismeprocessen. Ze verhogen de reactiesnelheden en resulteren in fysiologisch significante producten.
- dehydrogenase
- Oxidasen
- reductase
- peroxidase
- Oxygenase
- methyltransferase
- acyltransferase
- Glycosyltransferase
- transaminase
- Fosfotransferase
- Zwaveltransferase
- nuclease
- Glycosylase
- peptidase
- Lyase
- isomerase
- epimerase
- racemase
- Mutase
- ligase
- Kinase
- decarboxylase
dehydrogenase
Dehydrogenase is een type oxidoreductase-enzym. Het katalyseert de oxidatie van het substraat door een elektronenacceptor zoals NAD+ of NADP++ of FAD of een flavine-co-enzym te reduceren. Dit enzym vergemakkelijkt de verwijdering van waterstof naar een elektronenacceptor samen met de afgifte van een proton of de overdracht van twee waterstofatomen.
Voorbeelden- Aldehydedehydrogenases, pyruvaatdehydrogenase, succinaatdehydrogenase
oxidase
Deze enzym zorgt voor oxidatie door waterstof van het substraat over te brengen naar de acceptor, dwz zuurstof. Het vergemakkelijkt de oxidatie van CN- en CO-bindingen die worden gereduceerd tot waterstofperoxide. Voorbeelden - Xanthine-oxidase, Cytochroom P450-oxidase, polyfenoloxidase.
reductase
Dit enzym katalyseert de niet-reversibele reductiereactie. Het werkt ook als een dehydrogenase-enzym. Voorbeeld - Nitraatreductase. Het is een belangrijk enzym voor de assimilatie van stikstof.
peroxidase
Dit enzym behoort ook tot de groep van oxidoreductasen. Het vergemakkelijkt de oxidatie van het substraat door de betrokkenheid van waterstofperoxide en maakt water- en zuurstofmoleculen vrij. De meeste bevatten een ijzer(III)heem-eiwit op de katalytische plaats. Deze enzymen werken meestal als antioxidanten. Voorbeeld - Mangaanperoxidase, glutathionperoxidase.
Oxygenase
Dit enzym katalyseert de oxidatiereactie. Bij deze oxidatiereactie wordt het substraat geoxideerd door een zuurstofatoom dat wordt verkregen uit moleculaire zuurstof. Voorbeeld - Tryptofaanpyrrolase, tyrosinase.
methyltransferase
Bij deze groep zijn enzymen betrokken die methylgroepen van S-adenosylmethionine (SAM) naar de substraten overbrengen. Bijvoorbeeld - DNA-methyltransferasen brengen methylgroepen over naar cytosines.
acyltransferase
Dit enzym katalyseert de overdracht van de acylgroep. Voorbeeld – Carnitine-acyltransferasen.
Glycosyltransferase
Deze enzym vergemakkelijkt de overdracht van saccharide-eenheden naar eiwitten resten meestal tyrosine, serine of threonine. Deze zijn transmembraan eiwitten gehecht aan de membranen van het Golgi-apparaat.
transaminase
Dit enzym katalyseert de uitwisselingsreactie tussen een aminogroep en een alfa-ketogroep. Het vereist een co-enzym pyridoxalfosfaat voor zijn reactie.
Fosfotransferase
Dit enzym is verantwoordelijk voor de omkeerbare fosforyleringsreactie (toevoeging van een fosfaatgroep). Het draagt de fosforylgroep over aan hydroxyl-, carboxy- en stikstofasegroepen. De aminozuren die worden gefosforyleerd zijn serine, tyrosine en threonine.
Het fosforylase-enzym katalyseert de toevoeging van de anorganische fosfaatgroep aan het substraat.
zwavel transferase
Deze transferase-enzymen zijn betrokken bij de overdracht van zwavelhoudende groepen. Voorbeeld - Thiosulfaat-zwaveltransferase is een mitochondriaal enzym dat cyanide omzet in thiocyanaat. De substraten van dit enzym zijn cyanide en thiosulfaat en de producten zijn sulfiet en thiocyanaat.
nuclease
Dit enzym is in staat om de fosfodiesterbindingen die aanwezig zijn in nucleotiden te splitsen. Het creëert ofwel een enkele snede of een dubbele snede. Afhankelijk van de plaats van splitsing, kan het worden onderverdeeld in endo en exonuclease. Deze enzymen worden veel gebruikt in de biotechnologie.
Glycosylase
Dit is een soort hydrolase enzym dat betrokken is bij de hydrolyse van glycosidische bindingen aanwezig tussen glycosylgroepen. Het kan van twee soorten zijn, afhankelijk van de plaats van werking, dwz O- of S-glycosiden of N-glycosiden.
peptidase
Peptidase of protease ondergaat proteolyse, waarbij de peptidebindingen die aanwezig zijn in polypeptideketens worden afgebroken, wat resulteert in kleinere polypeptiden of aminozuren. Het kunnen zeven typen zijn, zoals serineproteasen, cysteïneproteasen, threonineproteasen, asparagineproteasen, glutamineproteasen, metalloproteasen en asparagine-peptidelyasen.
Lyase
Lyasen vergemakkelijken de eliminatie- of substitutiereactie samen met oxidatie. Het splitst CO-, CC-, CN-, CS- en PO-bindingen. Meestal zijn deze enzymen aanwezig als perifere membraan eiwitten of als transmembraan eiwitten.
isomerase
Het vergemakkelijkt de intramoleculaire structurele of geometrische veranderingen van een isomeer naar een ander isomeer. De moleculen worden structurele isomeren of stereoisomeren genoemd.
epimerase
Dit enzym is een type isomerase-enzym. Het katalyseert de stereochemische inversie rond een asymmetrische koolstof in een substraat dat meer dan één centrum van asymmetrie. Dergelijke moleculen worden epimeren genoemd. Epimer is een paar diastereomeren.
racemase
Daarentegen vergemakkelijken racemasen de inversie rond een asymmetrische koolstof in een substraat met één asymmetriecentrum. Voorbeeld - methylmalonyl-CoA-epimerase.
Mutase
Dit is een type isomerase-enzym dat de onderlinge omzetting versnelt. Bij deze reactie worden de functionele groepen van de ene positie naar de andere verschoven. Voorbeeld - bisfosfoglyceraatmutase, fosfoglyceraatmutase.
ligase
Dit enzym helpt om moleculen of grote groepen samen te voegen door nieuwe bindingen te creëren. De meest voorkomende voorbeeld is DNA-ligase. Het ligeert verschillende bindingen zoals CO, CS, CN, CC en ook stikstofmetaalbindingen. Deze blijven ofwel als perifere of transmembraaneiwitten.
Kinase
Dit is een type fosfotransferase-enzym waarbij het de fosforylgroep van ATP naar een substraat overbrengt.
decarboxylase
Dit enzym is verantwoordelijk voor de toevoeging of verwijdering van de carboxylgroep. Voorbeelden zijn glutamaatdecarboxylase, histidinedecarboxylase, ornithinedecarboxylase, fosfoenolpyruvaatcarboxylase en pyruvaatdecarboxylase.
Wat is een eiwit-enzym?
Metabole routes zijn uitsluitend afhankelijk van deze eiwitenzymen.
Enzymen zijn eiwitachtige moleculen. Deze biomoleculen versnellen de reactiesnelheid door de tussenliggende activeringsenergie te minimaliseren. De meeste enzymen zijn aanwezig als perifere membraaneiwitten of als transmembraaneiwitten. Enzymen hebben vaak een co-enzym of cofactor nodig voor hun katalytische activiteit.
Co-enzym is een klein organisch molecuul vergemakkelijkt de overdracht van de atomen zoals NAD, NADPH, FAD, FMN, flavine en ATP. Deze enzymen kunnen grofweg in zes groepen worden ingedeeld. (i) Oxidoreductase (ii) Transferase (iii) Hydrolasen (iv) Lyasen (v) Isomerasen en (vi) Ligasen
Eiwit enzym structuur
Meestal zijn dit bolvormige eiwitten.
Enzymen bevatten lineaire ketens van aminozuren met disulfidebindingen die aanleiding geven tot een driedimensionale, bolvormige structuur. het enzym grootte varieert van enkele aminozuurresiduen tot meer dan 2500 residuen. Een kleiner deel van deze bolvormige structuur is echter betrokken bij katalytische activiteit.
Er zijn bindingssites Dat specifiek een bepaald substraat, cofactor of co-enzym. De katalytische en bindingsplaatsen vormen samen de actieve sites van een enzym.
Conclusie
Enzymen zijn bolvormige eiwitten die in cellen aanwezig zijn, hetzij als perifere membraaneiwitten, hetzij als transmembraaneiwitten. Samen met verschillende co-enzymen en cofactoren die verschillende biochemische reacties mogelijk maken, zoals oxidatie-reductiereacties, eliminatie-, substitutie- en inversiereacties.
Lees ook:
- Voorbeelden van eencellige planten
- Hebben schimmels enzymen?
- ATP-synthese bij aerobe ademhaling
- voorbeeld van het genoom
- Aërobe ademhalingsstadia
- Zijn lysosomen organellen
- Hebben dierlijke cellen flagella?
- Wordt het enzym geremd
- Bacteriën celwandvorming
- DNA-transcriptiediagram
Ik ben een doctoraatsstudent van CSIR-CIMAP, Lucknow. Ik ben toegewijd aan het gebied van plantmetabolomics en milieuwetenschappen. Ik heb mijn postdoctorale opleiding aan de Universiteit van Calcutta afgerond met expertise in moleculaire plantenbiologie en nanotechnologie. Ik ben een fervent lezer en ontwikkel onophoudelijk concepten in elke niche van de biologische wetenschappen. Ik heb onderzoeksartikelen gepubliceerd in peer-reviewed tijdschriften van Elsevier en Springer. Naast academische interesses ben ik ook gepassioneerd door creatieve dingen zoals fotografie en het leren van nieuwe talen.
Laten we verbinding maken via Linkedin