Hogyan nevezik el az enzimeket
Az enzim olyan fehérjemolekula, amely biológiai katalizátorként képes működni. Az enzimek három jellegzetes tulajdonsággal rendelkeznek. Először is, az enzim elsődleges funkciója a reakció sebességének növelése. Másodszor, egy adott enzim specifikusan egy adott szubsztrátra hat, és egy terméket állít elő. Harmadszor pedig az enzimek szabályozhatók alacsony aktivitásból magas aktivitásúvá és fordítva. Egyes enzimek képesek ugyanazt a reakciót katalizálni. Ezeket izoenzimeknek nevezzük. A körülbelül 3000 enzimből álló egyedi készlet genetikailag programozottan szintetizálódik, ami egyediséget biztosít a sejtnek. Ha egy enzim meghibásodik, a hatás katasztrofális lenne. Az enzimek elnevezésénél a köznapi neveket és a rendszerezett neveket is használják.
Ez a cikk elmagyarázza,
1. Hogyan nevezik el az enzimeket
2. Az enzimek elnevezésének alapelvei
3. Az enzimek elnevezése. Az enzimek osztályozási szintjei
Hogyan nevezik el az enzimeket
Az enzimek közismert nevei általában tartalmaznak egy előtagot, amely vagy az enzimek által kiváltott szubsztrát nevét vagy az általuk katalizált kémiai reakciót írja le. Az előtagot az “ase” utótag követi. Ez az utótag egyszerűen azt jelzi, hogy a vegyület enzim. Például a fehérjéket aminosavakká bontó enzim neve “proteináz” vagy “proteáz”. Hasonlóképpen, az alkoholok dehidratálásában részt vevő enzim neve “alkohol-dehidrogenáz”. Néhány eredetileg vizsgált enzim, például a rennin, a pepszin és a tripszin elnevezésénél azonban régebbi triviális neveket használnak. A glükozidáz enzim az 1. ábrán látható. A maltóz két glükózmolekulává történő átalakítását katalizálja.
1. ábra: Glükozidáz enzim
A szisztematikus nómenklatúrát és az enzimek osztályozását az általuk katalizált reakció alapján az International Union of Biochemistry and Molecular Biology (IUBMB) dolgozta ki. Mind a nómenklatúra, mind az enzimek osztályozása szoros egymásrautaltságuk miatt együtt foglalkozik.
Az enzimek elnevezésének alapelvei
Az enzimek nómenklatúrájának három általános elve a következő,
1. Az -áz utótagot csak egyetlen katalitikus egységre szabad használni. Ezért nem alkalmazható egynél több enzimet tartalmazó rendszerekre.
2. Az elvi osztályozásnak és a nómenklatúrának azon a reakción kell alapulnia, amelyet az adott enzim katalizál.
3. Az enzimeket a katalizált reakcióktól függően csoportokra osztjuk.
A funkcionálisan rokon enzimcsoportokat úgy osztályozzuk, hogy az egyes csoportokhoz kódszámokat rendelünk. A kódszámok elé az “EC” előtagot és négy, pontokkal elválasztott elemet írunk. A négy elem a következő jelentéseket tartalmazza:
- Az első szám az enzim osztályát jelzi.
- A második szám az enzim alosztályát jelzi.
- A negyedik szám az enzim al-alosztályát jelzi.
- Az ötödik szám az enzim sorszámát jelzi annak al-alosztályában.
Enzimek osztályozása
Az enzimek felső szintű osztályozása, nevük és funkciójuk az alábbi táblázatban látható.
Enzimosztályok |
Név és funkció |
EC 1 |
Oxidoreduktázok: Víz hozzáadása vagy eltávolítása |
EC 2 |
Transzferázok: Elektronok átvitele |
EC 3 |
hidrolázok: Gyökátvitel |
EC 4 |
Lyázok: C-C kötés hasítása vagy képzése |
EC 5 |
Izomerázok: Egy molekula geometriájának vagy szerkezetének megváltoztatása |
EC 6 |
Ligázok: Két molekula összekapcsolása az ATP vagy más trifoszfát foszfátkötésének hidrolízise révén. |
1. táblázat: Az enzimosztályozás legfelső szintje
Ezzel a nómenklatúrával egy enzim teljes mértékben meghatározható. Például a hexokináz transzferáz (EC 2), amely foszfátcsoportot (EC 2.7) ad hozzá az alkoholcsoportot tartalmazó hexózcukrokhoz (EC 2.7.1). Ezért a hexokináz nómenklatúrája EC 2.7.1.1.1.
Következtetés
Az enzimek a reakciókat katalizálva növelik azok sebességét. Általában a szubsztrát alapján nevezik el őket, amelyre hatnak. Az enzimeket az általuk katalizált reakció típusa alapján is elnevezik. Az enzimosztályozással kombinált szisztematikus nómenklatúrát az IUBMB dolgozta ki. Az enzimeket a szisztematikus enzimnómenklatúra hat osztályba sorolja.
Hivatkozás:
1. “Enzimnómenklatúra”. IUBMB biokémiai nómenklatúra. N.p., n.d. Web. 2017. május 20. <http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/>.
2. “Az enzimek osztályozása és nómenklatúrája az általuk katalizált reakciók alapján”. Enzimek osztályozása. N.p., n.d. Web. 2017. május 20. <http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/rules.html>.
3. “Az enzimek szerepe a biokémiai reakciókban”. Enzimek. N.p., n.d. Web. 2017. május 20. <http://chemistry.elmhurst.edu/vchembook/570enzymes.html>.
4. “Bevezetés az enzimekbe”. Elnevezés és osztályozás (Bevezetés az enzimekbe). N.p., n.d. Web. 2017. május 20. <http://www.worthington-biochem.com/introbiochem/naming.html>.
Image Courtesy:
1. “Glükozidáz enzim” Szerző: Thomas Shafee – Saját munka (CC BY-SA 4.0) a Commons Wikimédia
útján.
Leave a Reply