Enzimi su specijalizirani proteini koje vaše tijelo koristi za provođenje širokog spektra kemijskih reakcija. Bez enzima ove se reakcije ne bi odvijale dovoljno brzo da bi se održao ljudski život. Tri od mnogih specifičnih upotreba enzima u vašem tijelu uključuju probavu hrane, kopiranje vaših genetskih podataka kako bi se napravile nove stanice i stvorila energija.
Prebava hrane
Hrana koju jedete mora se razgraditi u sastojke hranjivih sastojaka koje će vaše tijelo apsorbirati i iskoristiti. Enzimi probavnog sustava pripadaju klasi enzima koji se nazivaju hidrolaze. Ti enzimi pokreću reakciju koja se naziva hidroliza, koja razbija velike molekule u manje jedinice. Postoji mnogo različitih probavnih enzima koji razgrađuju različite vrste namirnica. Na primjer, enzimi zvani pepsin i tripsin probavljaju prehrambene proteine. Druga hidrolata nazvana lipaza izlučuje vaš gušterača i pomaže u razgradnji prehrambenih masti. Enzim amilaza potiče lučenje dijetalnog škroba.
Kopiranje DNK
Vaše stanice sadrže genetski materijal koji se zove kromosomi, a svaki nosi niz gena koji kodiraju vašu pojedinačnu genetsku strukturu. Ovaj genetski materijal nalazi se u obliku molekule koja se naziva deoksiribonukleinska kiselina, ili DNK. Kad se stanice u vašem tijelu podijele, svaka novostvorena stanica mora sadržavati točnu kopiju vašeg DNK. Za provođenje ovog kopiranja ili replikacije vaše se tijelo oslanja na specifične enzime. Na primjer, enzimi koji se nazivaju helikaze i žiraze odmotavaju čvrsto umotane konce DNA kako bi se mogli kopirati. Enzimi DNA polimeraze sudjeluju u stvarnom procesu kopiranja. Enzimi DNA ligaze uključeni su u finaliziranje postupka kopiranja.
Proizvodnja energije
Vaše tijelo mora stvarati energiju za obavljanje svih svojih funkcija. Iako je šećer u krvi ili glukoza preferirano gorivo za stvaranje energije, mogu se koristiti i bjelančevine i masti. Ovi složeni procesi - kolektivno poznati kao stanično disanje - oslanjaju se na enzime i stvaraju molekule zvane adenozin trifosfat (ATP) koji pokreću vaše stanice. Na primjer, stvaranje energije pomoću glukoze naziva se glikoliza. Svaki od 10 koraka glikolize uključuje različite enzime. Svaka molekula glukoze razgrađena glikolizom daje 2 ATP molekule. Primjeri enzima koji se koriste u glikolizi uključuju hekokinazu, aldolazu, enolazu i piruvat kinazu. Ostali enzimi uključeni su u stvaranje ATP-a iz proteina i masti.
Enzimi i zdravlje ljudi
Mnoga medicinska stanja povezana su s problemima s enzimima. Na primjer, nedostatak probavnog enzima laktaze, koji razgrađuje mliječni šećer, dovodi do intolerancije na laktozu. Ozbiljniji nedostatak probavnih enzima može se razviti s upalom gušterače, ili pankreatitisom. Ovo je stanje često povezano s gubitkom težine i neuhranjenošću zbog smanjene sposobnosti probave namirnica koje se konzumiraju u prehrani. Nasljedni poremećaji mogu uzrokovati oštećenja enzima koji mogu imati katastrofalne posljedice. Na primjer, djeca rođena s Tay-Sachsovom bolešću imaju genetsku abnormalnost s enzimom zvanim beta-heksosaminidaza A. Poremećena funkcija ovog jedinstvenog enzima dovodi do uništenja živčanih stanica u mozgu i leđnoj moždini. Djeca rođena s ovim poremećajem obično umiru u ranom djetinjstvu.
Recenzirao: Tina M. St. John, dr. Med