Rakkudele mõeldes võite kujutada mitmesuguseid organelle ja komponente, mis moodustavad raku tüüpilise mudeli. Kahjuks võite jätta raku ühe kõige raskemini töötava osa: spetsiaalsed valgud, mida nimetatakse ensüümideks.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Ensüümid on valgud, mis teevad rakus igapäevast tööd. See hõlmab keemiliste reaktsioonide efektiivsuse suurendamist, ATP-deks kutsutavate energiamolekulide liikuma panemist raku komponendid ja muud ained, molekulide lagundamine (katabolism) ja uute molekulide ehitamine (anabolism).
Muutuste katalüsaatorid
Ensüümid on katalüsaatorid, mis tähendab, et need kiirendavad reageerijate vastastikust mõju keemiliste reaktsioonide käigus saaduste moodustamiseks. Selleks langetavad ensüümid aktivatsioonienergiat, mis on vajalik sidemete purunemiseks ja uute sidemete tekkeks, muutes toote moodustumise palju kiiremaks. Ilma ensüümideta toimiksid need keemilised reaktsioonid sadu kuni tuhandeid kordi aeglasemalt.
Energia tootmine
Elusorganismid salvestavad igapäevaeluks vajaliku energia keemilise energia kujul. Selle keemilise energia peamine vorm on adenosiinitrifosfaat ehk ATP, mis toimib nagu laetud aku. Peamine ensüüm, mis ATP-d toodab, on ATP süntaas, mis on osa rakkude mitokondrites olevast elektronide transpordiahelast. Iga energia jaoks jaotatud glükoosi molekuli kohta moodustab ATP süntaas 32 kuni 34 ATP molekuli.
Molekulaarsed mootorid
Ensüümid on valgumasinad, mis täidavad rakkudes igapäevaseid funktsioone. Nad toimetavad pakke lahtrite ühest osast teise. Nad tõmbavad kromosoomid lahku, kui rakk läbib mitoosi. Nad võimendavad ripsmeid, mis on nagu raku aerud, aidates rakkudel ennast või muid aineid liigutada. Levinud motoorvalkude hulka kuuluvad müosiinid, kinesiinid ja dyneiinid. Need motoorsete valkude perekonnad katalüüsivad ATP lagunemist ADP-ks (adenosiindifosfaat), et pääseda ligi energiale, mida nad oma ränga töö jaoks vajavad.
Lõhkumine ja ehitamine
Organisme sisaldavad rakud saavad energiat orgaaniliste süsinikuühendite, näiteks suhkru, valgu ja rasva lagundamise teel. Nende molekulide jaotamine väiksemateks osadeks on katabolism, samas kui nendest ringlussevõetud väiksematest osadest uute molekulide ehitamine on anaboolia. Ensüümid täidavad neid funktsioone. Näiteks salvestab lihtne suhkru glükoos palju energiat, kuid rakk ei pääse ATP valmistamiseks sellele energiale juurde, kui ta ei suuda lõhustada glükoosi molekulis olevaid sidemeid.
Ükskõik, kas keemiliste reaktsioonide kiirendamine, raku jaoks energia tootmine ja salvestamine või raku liikumine, mängivad ensüümid rakkude jaoks otsustavat rolli.