Энзимы (от греч. en — внутри, zyme — закваска) или ферменты (от лат. fermentum — брожение, закваска) — органические вещества белковой природы, которые синтезируются в клетках и ускоряют протекающие в них реакции. Вещества, оказывающие подобное действие в неживой природе называются катализаторами.
Немецкий естествоиспытатель, врач, профессор физиологии Вилли Кюне в 1878 году начал использовать для обозначения биокатализаторов, действующих также вне живых клеток, термин «энзимы» (ферменты). Появление двух названий вызвало неразбериху, ибо оба термина — «ферменты» и «энзимы» — использовались несогласованно, и в 1897 году было принято решение, что все без исключения биокатализаторы будут обозначаться термином «энзимы».
Без энзимов жизнь была бы совершенно невозможна, каждый из них в буквальном смысле «узкий специалист» и имеет чаще всего одно единственное задание, которое выполняет самым совершенным образом. Существует, к примеру, энзим, который ежеминутно участвует в 36 миллионах реакций. Скорость химических реакций и объем «сделанной» этими «химиками» работы просто поражают. Возьмем, к примеру, пепсин: 1 г пепсина желудочного сока переваривает за 2 часа около 50 кг денатурированного белка. Однако ни один из них не работает сам по себе, а только в кооперации с другими энзимами.
В 1831 году был более или менее подробно известен лишь один энзим. В 1930-м их было уже восемьдесят. На сегодняшний день открыто примерно три тысячи энзимов, и конца пока не видно, хотя некоторые исследователи полагают, что конец тоннеля недалек. Сегодня, столкнувшись в биохимии со словом, оканчивающимся на «-аза», можно быть абсолютно уверенным в том, что речь идет об одном из тысяч изученных энзимов. Только в самом начале исследования им давалось название, оканчивающееся на «-ин», — пепсин, трипсин (именно эти два энзима относятся к наиболее исследованным).
Энзимы действуют в узком диапазоне температур (обычно от 30° до 40 °С), и у каждого из них имеется оптимальное значение рН.
Многие энзимы действуют только при соединении с небелковыми молекулами - микроэлементами (например, металлами) и коэнзимами (например, витаминами). Если ко-энзим прочно связан с белковым энзимом, говорят об образовании простетической группы.
Нехватка или недостаточная активность энзимов могут вызвать ряд нарушений метаболизма. Энзимы широко применяются при производстве моющих средств, антибиотиков и пищевых продуктов.
Источники и дополнительная информация:
- Ферменты — описание в энциклопедии «Кругосвет».
- Энзим — информация о ферментах в Википедии.
- Что такое ферменты — словарь терминов от клиники «Ваше здоровье».
- Энзим— описание в научно-техническом словаре.
- Энзимы— подборка информации об энзимах на форуме «Монотрофное сыроедение».