Kiedy myślisz o komórkach, możesz sobie wyobrazić różne organelle i składniki, które składają się na typowy model komórki. Niestety, możesz pominąć jedną z najciężej pracujących części komórki: wyspecjalizowane białka zwane enzymami.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Enzymy to białka, które wykonują codzienną pracę w komórce. Obejmuje to zwiększenie wydajności reakcji chemicznych, wprawianie w ruch cząsteczek energii zwanych ATP składniki komórki i inne substancje rozkładające cząsteczki (katabolizm) i budujące nowe cząsteczki (anabolizm).
Katalizatory zmian
Enzymy są katalizatorami, co oznacza, że przyspieszają tempo interakcji reagentów, tworząc produkty w reakcji chemicznej. Aby to zrobić, enzymy obniżają energię aktywacji wymaganą do zerwania wiązań i utworzenia nowych wiązań, co znacznie przyspiesza tworzenie produktu. Bez enzymów te reakcje chemiczne przebiegałyby setki, a nawet tysiące razy wolniej.
Wytwarzanie energii
Żywe organizmy przechowują energię potrzebną do codziennego życia w postaci energii chemicznej. Główną formą tej energii chemicznej jest trójfosforan adenozyny, czyli ATP, który działa jak naładowany akumulator. Głównym enzymem wytwarzającym ATP jest syntaza ATP, która jest częścią łańcucha transportu elektronów w mitochondriach komórek. Na każdą cząsteczkę glukozy rozłożoną na energię, Syntaza ATP tworzy od 32 do 34 cząsteczek ATP.
Silniki molekularne
Enzymy to maszyny białkowe, które wykonują codzienne funkcje w komórkach. Dostarczają paczki z jednej części komórki do drugiej. Rozrywają chromosomy, gdy komórka przechodzi mitozę. Wykorzystują rzęski, które są jak wiosła komórki, pomagając komórkom poruszać się lub inne substancje. Powszechne białka motoryczne obejmują miozyny, kinezyny i dyneiny. Te rodziny białek motorycznych katalizują rozpad ATP na ADP (difosforan adenozyny), aby uzyskać dostęp do energii, której potrzebują do wykonywania swojej podstawowej pracy.
Łamanie i budowanie
Komórki składające się na organizmy pozyskują energię, rozkładając organiczne związki węgla, takie jak cukier, białko i tłuszcz. Rozkładanie tych cząsteczek na mniejsze części to katabolizm, podczas gdy budowanie nowych cząsteczek z tych poddanych recyklingowi mniejszych części to anabolizm. Te funkcje spełniają enzymy. Na przykład prosty cukier glukoza przechowuje dużo energii, ale komórka nie może uzyskać dostępu do tej energii, aby wytworzyć ATP, chyba że jest w stanie rozerwać wiązania w cząsteczce glukozy.
Niezależnie od tego, czy przyspieszają reakcje chemiczne, wytwarzają i przechowują energię dla komórki, czy też poruszają komórką, enzymy odgrywają kluczową rolę dla komórek.