Ett enzym är en proteinmolekyl som kan fungera som en biologisk katalysator. Enzymer har tre karakteristiska egenskaper. För det första är den primära funktionen hos ett enzym att öka reaktionshastigheten. För det andra verkar ett särskilt enzym specifikt på ett visst substrat, vilket producerar en produkt. För det tredje kan enzymer regleras av låg aktivitet till hög aktivitet och vice versa. Vissa enzymer kan katalysera samma reaktion. De kallas isozymer. En unik uppsättning av cirka 3 000 enzymer är genetiskt programmerade att syntetiseras, vilket ger individualitet till en cell. Om ett enzym blir defekt, skulle effekten vara katastrofal. Vanliga namn samt systematiska namn används vid namngivning av enzymer.
Denna artikel förklarar,
1. Hur heter enzymer
2. Namngivna principer för enzymer
3. Nivåer av klassificering av enzymer
De vanliga namnen på enzymer innehåller vanligtvis ett prefix som antingen beskriver substratets namn, enzymens effekt eller den kemiska reaktion som de katalyserar. Prefixet följs av suffixet "ase". Detta suffix betecknar helt enkelt identifieringen att föreningen är ett enzym. Till exempel heter enzymet som bryter ner proteiner till aminosyror som "proteinas" eller "proteas". På samma sätt heter enzymet involverat i dehydratisering av alkoholer namnet "alkoholdehydrogenas". Men när man namnger några av de ursprungligen studerade enzymerna som rennin, pepsin och trypsin används äldre triviala namn. Enzymet glukosidas visas i Figur 1. Det katalyserar omvandlingen av maltos till två glukosmolekyler.
Figur 1: Glukosidasenzym
Den systematiska nomenklaturen och klassificeringen av enzymer genom reaktionen de katalyserar utvecklas av International Union of Biochemistry and Molecular Biology (IUBMB). Både nomenklaturen och klassificeringen av enzymer handlar samman på grund av deras nära ömsesidiga beroende.
De tre allmänna principerna i enzymnomenklaturen är,
1. suffixet -ase bör endast användas för enskilda katalytiska enheter. Det kan därför inte tillämpas på system som innehåller mer än ett enzym.
2. Principsklassificeringen och nomenklaturen bör baseras på den reaktion som ett visst enzym katalyserar.
3. Enzymerna är indelade i grupper, beroende på de katalyserade reaktionerna.
De funktionellt relaterade grupperna av enzymer klassificeras genom att tilldela kodnummer till varje grupp. Kodnumren är prefixed med "EC" tillsammans med fyra element som är åtskilda av punkter. De fyra elementen innehåller följande betydelser:
Den högsta nivån av enzymklassificering, deras namn och funktioner visas i tabellen nedan.
Enzym klasser | Namn och funktion |
EG 1 | oxidoreduktaser: Tillägg eller avlägsnande av vatten |
EG 2 | transferaser: Överföring av elektroner |
EG 3 | hydro~~POS=TRUNC: Överföring av radikal |
EG 4 | lyaser: Splitting eller bildning av en C-C-bindning |
EG 5 | isomeraser: Ändra geometri eller struktur av en molekyl |
EG 6 | ligaser: Sammankoppling av två molekyler genom hydrolys av en fosfatbindning i ATP eller ett annat trifosfat. |
Tabell 1: Den högsta nivån av enzymklassificering
Ett enzym kan anges fullständigt i denna nomenklatur. Exempelvis är hexokinas ett transferas (EC 2), vilket tillsätter en fosfatgrupp (EC 2.7) till hexosocker som innehåller en alkoholgrupp (EC 2.7.1). Nomenklaturen för hexokinas är följaktligen EC 2.7.1.1.
Enzymer ökar reaktionshastigheten genom att katalysera dem. De benämns vanligen baserat på det substrat som de handlar om. Enzymer heter också baserat på vilken typ av reaktion de katalyserar. En systematisk nomenklatur som kombinerar enzymklassificeringen utvecklas av IUBMB. Enzymer utvecklas till sex klasser genom den systematiska enzymnomenklaturen.
Referens:
1. "Enzymnomenklatur". IUBMB-biokemisk nomenklatur. N.p., n.d. Webb. 20 maj 2017.
2. "Klassificering och nomenklatur av enzymer genom de reaktioner de katalyserar". Enzymklassificering. N.p., n.d. Webb. 20 maj 2017.
3. "Enzymernas roll i biokemiska reaktioner". Enzymer. N.p., n.d. Webb. 20 maj 2017.
4. "Introduktion till enzymer". Namngivning och klassificering (Introduktion till enzymer). N.p., n.d. Webb. 20 maj 2017.
Image Courtesy:
1. "Glukosidasenzym" Av Thomas Shafee - Egent arbete (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons