Enzym: Porovnání verzí

Základní složkou enzymů jsou [[Bílkovina|protein]]y, na něž se velmi často vážou další přídatné molekuly známé jako [[kofaktor]]y nebo [[prostetická skupina|prostetické skupiny]], které se podílí na katalýze. Samotná enzymatická reakce probíhá obvykle v tzv. [[aktivní místo|aktivním místě]] enzymu. Enzymů je obrovské množství a je možné je klasifikovat do šesti skupin: [[Oxidoreduktáza|oxidoreduktázy]], [[Transferáza|transferázy]], [[Hydroláza|hydrolázy]], [[Lyáza|lyázy]], [[Izomeráza|izomerázy]] a [[Ligáza|ligázy]]. Všechny mají společnou katalytickou funkci; snižují [[Gibbsova energie|energetickou bariéru]] (ΔG) nutnou pro proběhnutí reakce. Enzymy obecně jsou výrazně specifické a obvykle přeměňují jeden nebo několik málo [[substrát (chemie)|substrátů]], a to jedním definovaným způsobem. Aktivita enzymů, spočívající v ovlivnění rychlosti chemických reakcí snižováním jejich aktivační energie, je závislá zejména na koncentraci substrátu, teplotě, [[kyselost|pH]] a přítomnosti [[aktivátor]]ů a [[inhibitor]]ů. Celá řada enzymů již našla praktické využití i v průmyslu a ve výzkumu.

 

[[Soubor:Eduardbuchner.jpg|thumb|180px|[[Eduard Buchner]] si povšiml, že enzymatickou aktivitu má i pouhý výtažek z kvasinek]]

[[Věda]] o enzymech se jmenuje [[enzymologie]]. Na přelomu 18. a 19. století již existovalo povědomí o procesech, jako je [[trávení]] masa [[žaludeční šťáva|žaludeční šťávou]]<ref name="Reaumur1752">{{Citace periodika| příjmení = de Réaumur| jméno = RAF| odkaz na autora = René Antoine Ferchault de Réaumur| rok = 1752| titul = Observations sur la digestion des oiseaux| periodikum = Histoire de l'academie royale des sciences| ročník = 1752| strany = 266, 461}}</ref> nebo rozklad [[škrob]]u na jednoduché cukry účinkem [[slina|slin]]. Skutečný průběh těchto jevů však byl zahalen tajemstvím a např. [[pepsin]] byl objeven až ve století devatenáctém.<ref>{{citace monografie| příjmení = Williams| jméno= H. S. |rok= 1904| url= http://etext.lib.virginia.edu/toc/modeng/public/Wil4Sci.html | titul = A History of Science: in Five Volumes. Volume IV: Modern Development of the Chemical and Biological Sciences|vydavatel= Harper and Brothers (New York) | datum přístupu = 4. dubna 2007}}</ref> Velký pokrok v tomto směru představují výzkumy slavného mikrobiologa [[Louis Pasteur|L. Pasteura]], který si povšiml, že pouze živé čerstvé [[kvasinky|kvasinkové]] buňky jsou schopné kvasit cukry na [[ethanol|alkohol]] a že tedy tato schopnost je zřejmě nějakým výlučným rysem živých organismů.<ref>{{Citace periodika | příjmení=Dubos | jméno=J.| rok=1951| titul=Louis Pasteur: Free Lance of Science, Gollancz. Quoted in Manchester K. L. (1995) Louis Pasteur (1822–1895) — chance and the prepared mind| periodikum=Trends Biotechnol| ročník=13| číslo=12| strany=511–5| pmid=8595136 | doi=10.1016/S0167-7799(00)89014-9}}</ref> V té době se však biokatalyzátorům neříkalo enzymy, nýbrž '''fermenty''', protože byly činěny zodpovědnými za rozkladné [[fermentace|fermentační]] procesy v přírodě.<ref name=enzymologie /> V roce [[1877]] německý fyziolog [[Wilhelm Kühne]] poprvé použil slovo „enzym“, které pochází z řeckého ''ενζυμον'', tedy „v [[kypřidlo|kypřidle]]“.{{#tag:ref|Poprvé zřejmě bylo slovo enzym použito na straně 190 v díle <ref>{{citace periodika| jméno=Wilhelm| příjmení = Kühne | rok= 1877| url = http://books.google.com/books?id=jzdMAAAAYAAJ&pg=PA190&ie=ISO-8859-1&output=html | titul = Über das Verhalten verschiedener organisirter und sog. ungeformter Fermente |periodikum= Verhandlungen des naturhistorisch-medicinischen Vereins zu Heidelberg | ročník = 1 | číslo = 3| strany= 190–193}}</ref> — citováno: „Abych předešel nedorozumění a složitým větným konstrukcím, navrhuji termín enzym…“|group=pozn}} Slovo však bylo v dnešním moderním smyslu používáno až později. O dvacet let později si [[Eduard Buchner]] povšiml, že pro kvašení cukru stačí jen kvasinkový extrakt, který zřejmě obsahuje enzym, jenž toto kvašení umožňuje (on tuto látku označoval jako „zymáza“). Za tyto výzkumy mu také bylo udělena [[Nobelova cena za chemii]].<ref>{{citace elektronické monografie| url = http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1907/buchner-bio.html | titul = Nobel Laureate Biography of Eduard Buchner | vydavatel = http://nobelprize.org}}</ref><ref>{{citace elektronické monografie| titul = | url = http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1907/buchner-lecture.pdf| jméno = Eduard| příjmení = Buchner| titul = Cell-free fermentation - Nobel Lecture| měsíc = prosinec| den=11 | rok=1907}}</ref> Stalo se zvykem, že jsou enzymy pojmenovávány podle toho, jakou reakci katalyzují, přidáním koncovky –áza (dříve –asa). Tento úzus zřejmě zavedl francouzský vědec [[Émile Duclaux]], který tak chtěl oslavit objevitele [[diastáza|diastázy]] – prvního izolovaného enzymu vůbec.<ref>{{citace monografie| jméno=Emile | příjmení = Duclaux| url = http://books.google.com/books?id=Kp9EAAAAQAAJ&printsec=frontcover&ie=ISO-8859-1&output=html | titul = Traité de Microbiologie |svazek=2| místo=Paris, Francie| vydavatel=Masson and Co.|rok= 1899| kapitola = 1| strany=9}}</ref>