anmeldt af: Todd Smith, PhD

Definition

navneord
flertal: ord
en·ord, ordret ord
(biokemi) et biomolekyle, der fungerer som katalysator for at fremskynde specifikke kemiske reaktioner. Proteiner er proteiner eller RNA-molekyler.

oversigt

et biomolekyle, der kan syntetiseres biologisk (naturligt forekommende) eller gennem andre processer (syntetisk). Dens vigtigste funktion er at fungere som en katalysator, der fremskynder en bestemt kemisk reaktion uden selv at blive ændret i processen. Proteinmolekyler er ofte proteinmolekyler med en karakteristisk sekvens af aminosyrer, der foldes for at producere en specifik tredimensionel struktur, hvilket giver molekylet unikke egenskaber.

proteiner er et af de vigtigste biomolekyler; de andre er kulhydrater (især polysaccharider), lipider og nukleinsyrer. Proteiner i naturen er sammensat af polymerer af aminosyrer. Aminosyrerne er forbundet med peptidbindinger. Typen og sekvensen af aminosyrer i et protein kodes af DNA ‘ et i cellen, der producerer dem. Selvom ikke alle proteiner er proteiner, er ikke alle proteiner også proteiner. Proteiner, der ikke er proteinholdige i naturen, er eksemplificeret ved ribose. Et ribosym er et protein, der er fremstillet af RNA i stedet for et protein. Et eksempel på et ribosym er i ribosomet, som er et kompleks af protein-og katalytiske RNA-enheder.

egenskaber

er ofte kugleformede. De kan forekomme enkeltvis eller som en underenhed i et kompleks. De er ofte større end deres underlag. Mens de er store i forhold til deres substrater, er kun en lille del af en katalyse direkte involveret. Dette sted involveret i katalyse kaldes det katalytiske sted. Et andet sted i en struktur er bindingsstedet, gennem hvilket substratet reagerer eller binder til. Det katalytiske sted og bindingsstedet udgør det aktive sted. Dette er en af de mest almindelige typer af molekyler, der kan bruges til at ændre deres kropsbygning, hvilket fører til en stigning eller et fald i dets aktivitet. Der er to hovedtyper af molekyler, der modulerer aktivitet: (1) inhibitorer og (2) aktivatorer. Inhibitorer er molekyler, der hæmmer eller nedsætter aktiviteten. Aktivatorer er molekyler, der stimulerer eller øger aktiviteten. Andre, der kan påvirke aktiviteten af denatureringsmidler (kaotrope midler). Eksponering for temperatur og pH ud over de optimale forhold fører til denaturering af f.eks. Denaturering får det til at miste sin struktur og katalytiske egenskaber. Strukturen er afgørende for dens funktion. Specificiteten er baseret på dens unikke 3D-struktur.

typer

er normalt klassificeret og navngivet efter de reaktioner, de katalyserer. Den Internationale Union for Biokemi og molekylærbiologi har udviklet en nomenklatur for EF-numre. De er som følger:

• EC 1 iltnings – /reduktionsreaktioner
• EC 2 transferaser: Overfør en funktionel gruppe (f. eks. en methyl-eller fosfatgruppe)
• EC 3 hydrolaser: katalysere hydrolysen af forskellige bindinger
• EC 4 lyaser: spalter forskellige bindinger ved hjælp af andre midler end hydrolyse og iltning
• EC 5 ISOMERASER: katalysere isomeriseringsændringer inden for et enkelt molekyle
• EC 6 ligaser: to molekyler med kovalente bindinger

fælles biologiske reaktioner

produktionen af proteinsyntese involverer transkription og translation. I cellerne genereres et transkriptions-og translationsprocesser. Transkription er den proces, hvormed mRNA-skabelon, der koder for sekvensen af aminosyrer i form af en trinukleotidkode, transkriberes fra DNA for at tilvejebringe en skabelon til translation. Oversættelse er den proces, hvor aminosyrer er bundet sammen i en bestemt rækkefølge i henhold til reglerne specificeret af den genetiske kode. Den består af fire faser: (1) aktivering (aminosyren er kovalent bundet til tRNA), (2) initiering (den lille underenhed af ribosomet binder til 5′ ende af mRNA ved hjælp af initieringsfaktorer), (3) forlængelse (Den næste aminoacyl-tRNA i linje binder til ribosomet sammen med GTP og en forlængelsesfaktor) og (4) Afslutning (a-stedet for ribosomet vender mod et stopkodon). Den nydannede proteinstruktur vil gennemgå yderligere processer, f.eks. posttranslationel modifikation og foldning.

I lighed med enhver katalysator ville et ferment være i stand til at fremskynde en kemisk reaktion uden at ændre ligevægten i en reaktion. Det betyder, at en katalysator ikke forbruges i en reaktion. Ikke desto mindre adskiller en ikke-biologisk katalysator sig fra at være meget mere specifik. Før en reaktion kan katalysere, skal den først binde sig til underlaget. Ifølge den inducerede fit-model, der blev foreslået af Daniel Koshland i 1958, gennemgår den omformning, da den interagerer med underlaget, mens underlaget også kan ændre form lidt, så de til sidst passer ind i hinanden. Det fremskynder en biologisk proces ved at sænke aktiveringsenergien. Det gør det (1) ved at stabilisere overgangstilstanden, (2) ved at tilvejebringe en alternativ vej og/eller (3) ved at destabilisere substratets jordtilstand.nogle molekyler kræver ikke-proteinmolekyler kaldet cofaktorer for deres katalytiske aktiviteter. Cofaktoren kan være organisk eller uorganisk. Cofaktorer binder normalt til det aktive sted af fermet. Når det er bundet, kaldes det et holoensym (dog henviser holoensym også til et protein, der indeholder flere proteinunderenheder).et molekyle, der transporterer kemiske grupper (f.eks. hydridion, phosphatgruppe, acetylgruppe, methylgruppe osv.) fra en til en anden. Dette er en af de mest almindelige årsager til, at en person er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at bestemme, om han eller hun er i stand til at gøre det.

biologiske funktioner

biologiske katalysatorer. De fremskynder kemiske reaktioner. Næsten alle metaboliske processer anvendes til at fremskynde omdannelsen af substrater til produkter. Reaktionshastigheden er ca. en million gange hurtigere i løbet af en proces uden en reaktionshastighed.

etymologi

• Tysk Engelsk, middelalderlig græsk engelsk, (syrnet)

relaterede termer:

• Kondenserende enzym
• D enzym
• Deamidizing enzymer
• Defekt enzym
• fordøjelsesenzymer
• Disproportionating enzym
• Ecori restriktionsenzym
• Enzym defekt
• Enzym-hæmmere
• Enzym-ganget immunoassay teknik
• Hydrolytisk enzym
• Lysosomal enzymer
• Æblesyre enzym
• Markør enzym
• Ændring enzym
• Gamle gule enzym
• Proteolytiske enzymer
• Repressible enzym
• Opdele enzymer
• Terminal over enzym

Se også

• katalysator
• protein