4 - انواع آنزیم ها و نامگذاری آنها
به طور کلی آنزیمها با توجه به نوع واکنش خاصی که کاتالیز می کنند نامگذاری میشوند و برا همین اساس به شش دسته به شرح زیر طبقه بندی شدهاند.
4-1 اکسیدورداکتازها (Oxidoreductase)
این دسته از آنزیم ها واکنش های اکسید و احیا را کاتالیست می کنند.
4-1-1دهیدروژناز (Dehydrogenase): انتقال هیدرید
4-1-2 پراکسیداز (Peroxidase): انتقال الکترون به پراکسیدها
4-1-3 اکسیژناز(Oxygenase): انتقال الکترون از مولکول اکسیژن
4-2 ترانسفرازها (Transferase)
انتقال گروههای عاملی را انجام می دهند. اکثر آنها به حضور کوآنزیم نیاز مند هستند و یک قسمت از مولکول اولیه (پیش ماده) به آنزیم یا کوآنزیم آن به صورت کووالانسی متصل می شود.
4-3 هیدرولازها (Hydrolase):
این دسته از آنزیم ها واکنش های هیدرولیز را کاتالیز می کنند. دسته ای از ترانسفرازها هستند که در آن آب به عنوان گیرنده گروه منتقل شده عمل می کند. بسته به نوع پیوندی که می شکنند به پروتئاز، آمیلازها، آسیلازها، لیپازها و استرازها تقسیم بندی می شوند.
4-4 لیازها (Lyase):
واکنش های حذفی غیراکسنده و غیرهیدرولیتیک را کاتالیز می کنند. همچنین علاوه بر واکنش حذفی میتوانند شکست ماده اولیه یا تولید پیوند دوگانه را نیز انجام دهند. به بیان دیگر واکنش های حذفی برای تولید پیوند دوگانه را کاتالیز می کنند. همچنین لیاز می تواند افزایش یک گونه به پیوند دوگانه در ماده اولیه را کاتالیز نماید که این نوع لیاز "سیتاز" نامیده می شود.
4-5 ایزومرازها (Isomerase)
واکنش های ایزومریزاسیون را کاتالیز می کنند. چون این دسته واکنش ها ماده اولیه و محصول یکی هستند ساده ترین واکنش های آنزیمی را شامل می شوند.
4-6 لیگازها(Ligase)
اتصال دو ماده اولیه را کاتالیز می کنند. در این واکنش ها انرژی پتانسیل شیمیایی به صورت یک نوکلئوزید تری فسفات یا ATP خارج می شوند. لیگازها تحت سینتتاز هم نامیده می شوند.
5- اجزای ساختاری آنزیم
آنزیم نیاز به مولکول های افزودنی دارند که به عملکرد آنها کمک می کنند. این مولکول ها از جنس پروتئین نبوده و کوآنزیم یا کوفاکتور نامیده می شوند. کوآنزیم معمولا یک مولکول آلی کوچک و کوفاکتور یون های معدنی می باشند. کوآنزیم یا کوفاکتور به فعالیت کاتالیتیکی آنزیم کمک می کند. کوفاکتورها از طریق حمله نوکلئوفیلی یا الکتروفیلی به ماده اولیه واکنش را آغاز می کننند. به بخش پروتئینی آنزیم بدون کوفاکتور، آپوآنزیم گویند.
عوامل محیطی مختلفی عمل آنزیم را تحت تاثیر قرار می دهد:
دما: سرعت حرکت مولکولی را افزایش می دهد. همچنین میتواند باعث تغییر شکل آنزیم شود. افزایش دما بیش از حد خاص فعالیت بیولوژیکی آنزیم را از بین برده و آنزیم غیر فعال می شود. هر آنزیم با توجه به ساختار خود یک دمای بهینه دارد.
pH: ساختار سه بعدی آنزیم دارای زنجیرهای جانبی زیادی است که یون هیدروژن با آنها پیوند داده است. پس شکل بهینه آنزیم از طریق تعداد یون های هیدروژن متصل شده به آن مشخص می شود. در نتیجه هر آنزیم در یک pH مشخص فعال می باشد.
6-منبع آنزیم ها
آنزیم ها در سلول های گیاهان، جانوران یا میکروارگانیسم ها سنتز می شوند. آنزیم ها می توانند از منابع میکروبی (سلول های یوکاریوت و پروکاریوت که به راحتی در محیط کشت رشد کرده در مقیاس وسیع تهیه می شوند، باکتری ها، قارچ ها و کپک ها) گیاهی یا حیوانی بدست آیند. بیش از 90 درصد آنزیم ها از تخمیر میکروارگانیسم ها به دست می آیند.