enzim
(kulcs-zár fit modell, lock-and-key model, indukált illeszkedési/alkalmazkodási modell, fluktuációs fitmodell, koenzim, apoenzim, holoenzim, biokatalizátor)

Az élő sejt által termelt különleges fehérjemolekula, a biokémiai folyamatok biológiai katalizátora.
Minden enzimre jellemző az általa katalizált reakció.

A reakcióban részt vevő molekula (szubsztrát) az enzim aktív helyéhez kapcsolódva rövid életű molekulát hoz létre, ezáltal növelve a reakciósebességet. (Michaelis-Menten-görbe, enzimkinetika)

Az enzim-szubsztrát kölcsönhatásra Emil Fischer által 1890-ben kidolgozott, úgynevezett kulcs-zár fit modell (lock-and-key modell), vagy indukált illeszkedési/alkalmazkodási modell.
A modell szerint a merev szerkezetű szubsztrát a szintén merev enzim komplementer szerkezetű kötőhelyéhez kötődik, hasonlóképpen, mint a kulcs a zárban.
A "végtermék" molekula leválik az enzimről.
(Ez az enzim és szubsztrát közötti kölcsönhatás leírására javasolt mechanizmus látható az ábrán.)

Az enzim-szubsztrát kölcsönhatásra Straub F. Brúnó dolgozta ki a fluktuációs fitmodellt, amely szerint az állandó mozgásban levő szubsztrát a szintén állandó mozgásban levő enzimnek a fluktuációk által kölcsönösen módosított kötőhelyéhez dinamikusan kapcsolódik.

Az enzimtermelést a sejtek génjei szabályozzák.
Az enzimek aktivitását a szubsztrátum koncentrációja, az oldat kémhatása (pH), a hőmérséklet és a más jelen lévő anyagok (kofaktorok) határozzák meg.
Az egyes enzimek elnevezése általában -áz végű, első tagjuk pedig a specifikus szubsztrátumé, pl. a lipáz a lipideket (zsírok) lebontó enzim neve.

Az egyes enzimek aktivitásához szükséges, lazán kötődő, nem fehérje természetű enzimalkotórészt koenzimnek nevezik.
A régies elnevezés szerint a koenzim az enzim fehérjerészével (apoenzim) alkotja a katalitikus hatást mutató hatékony enzimet (holoenzim).

Lexikonomban számos enzim megtalálható, ezek mindegyike (és a kapcsolódó címszavak) legyűjthetők a Szójegyzék keresőmezőjébe az enzim keresőszót beírva.

A XX. század utolsó évtizedétől az enzimek (biokatalizátorok) izolált formában történő alkalmazása egyre nagyobb szerepet kap a vegyiparban, elsősorban sztereoszelektív működésük miatt. Két sztereoizomer biológiai hatása jelentősen eltérhet. Ezért, elsősorban a gyógyszeriparban, fontos szerepe van az enzimeknek. A biokatalizátorok, mint királis molekulák, természetes tulajdonsága, hogy csak az egyik sztereoizomer reakcióját katalizálják.

Felhasznált irodalom