Enzymer

Eva Rudolf-Müller er frilansskribent i det medisinske teamet til Hun studerte humanmedisin og avisvitenskap og har gjentatte ganger jobbet på begge områdene - som lege i klinikken, som anmelder og som medisinsk journalist for ulike spesialtidsskrifter. Hun jobber for tiden med nettjournalistikk, der et bredt spekter av medisiner tilbys alle.

Mer om -ekspertene Alt -innhold kontrolleres av medisinske journalister.

Enzymer er proteiner som fungerer som biokatalysatorer for å kontrollere og akselerere biokjemiske reaksjoner i organismen uten å bli endret i prosessen. De finnes i alle kroppens celler og er avgjørende for alle kroppsfunksjoner. Enzymer kontrollerer ikke bare fordøyelsen, men også hele stoffskiftet og er derfor en viktig faktor for helsen. Les alt du trenger å vite om enzymer: definisjon, struktur, funksjon og helseproblemer knyttet til enzymer!

Hva er enzymer

Enzymer i menneskekroppen er i de fleste tilfeller gigantiske molekyler laget av proteiner og vitale - praktisk talt ingenting fungerer i organismen uten enzymer. Funksjonen til disse såkalte biokatalysatorene er å aktivere eller akselerere biokjemiske reaksjoner i cellene.

I slike reaksjoner brytes for eksempel visse stoffer (substrater) ned eller omdannes. Noen enzymer fungerer på en svært spesifikk måte: De kan bare binde et bestemt substrat og muliggjøre dets kjemiske omdannelse. Andre reagerer med forskjellige underlag, men er nært knyttet til en type reaksjon (se nedenfor: Enzymklasser).

Enzymer kan ofte bare utvikle effekten når de aktiveres av en såkalt kofaktor eller flere kofaktorer. Disse kan være metallioner (for eksempel jern-, kobber- eller sinkioner) eller organiske molekyler (for eksempel vitaminer). Kofaktorer er enten bare midlertidig eller fast og permanent knyttet til et enzym. I det andre tilfellet kalles de også protesegruppen.

Hva er funksjonen til enzymer?

Enzymer muliggjør og akselererer nesten alle biokjemiske reaksjoner i kroppen. Disse reaksjonene inkluderer et stort utvalg av metabolske prosesser så vel som "lesing" (transkribering) og duplisering (replikasjon) av den genetiske informasjonen.

I slike reaksjoner kombineres enzymer midlertidig med stoffet som skal omdannes (substrat) slik at det kan brytes ned eller på annen måte endres, for eksempel. Selve enzymene forblir uendret. Imidlertid sikrer de at energien som kreves for reaksjonen (aktiveringsenergi) reduseres. Faktisk krever de fleste av de kjemiske prosessene i cellene en så høy aktiveringsenergi at ved den rådende omgivelsestemperaturen (indre kroppstemperatur på ca.37 grader Celsius) kan ikke eller bare veldig sakte. Det er bare når enzymer senker aktiveringsenergien at slike reaksjoner er mulige eller akselerert i tilstrekkelig grad.

Enzymer kan deles inn i seks hovedgrupper, avhengig av hvilken type kjemisk reaksjon de katalyserer. Disse enzymklassene (og noen av deres undergrupper) er:

1. Oksidoreduktaser: De katalyserer reaksjoner der elektroner overføres (redoksreaksjoner); f.eks. dehydrogenaser, oksidaser, reduktaser, katalaser
2. Transferaser: De katalyserer reaksjoner der hele funksjonelle grupper (som fosfatgrupper) overføres fra ett molekyl til et annet; f.eks. transaminaser, kinaser, DNA -polymeraser
3. Hydrolaser: De katalyserer reaksjoner der en kjemisk binding enten dannes ved vannutslipp eller deles ved tilsetning av vann; f.eks. peptidaser, fosfataser, proteaser
4. Lyaser: De katalyserer reaksjoner der kjemiske bindinger deles eller dannes uten å bruke energi; f.eks. aldolase
5. Isomeraser: De sikrer at bindingsforhold i et molekyl blir omorganisert; f.eks. racemaser, topoisomeraser
6. Ligaser (syntetaser): De katalyserer reaksjoner der to molekyler er koblet til hverandre mens de bruker energi; f.eks. karboksylaser

Hvilke enzymer er det?

I det følgende finner du et lite utvalg av viktige enzymer, deres forekomst og oppgaver.

Etternavn	Hendelse	oppgaver
Lysozym	spytt	deler visse byggesteiner i bakteriecellevegger og dreper patogenene (bakteriedrepende effekt)
Amylaser, lipaser, proteaser	Oral og bukspyttkjertel, magesaft og tarmsekresjoner	Fordøyelse av karbohydrater (amylaser), fett (lipaser) og proteiner (proteaser)
GOT (glutamatoksalacetat transaminase - ASAT)	Lever, hjerte og skjelettmuskler, nyrer og lunger	akselererer metabolismen av aminosyrer (byggesteiner i proteiner)
GPT (glutamatpyruvat -transaminase - ALAT)	lever	Nedbrytning av protein i leverceller
CK (kreatinkinase)	Muskelceller og hjerne	Energiforsyning
AP (alkalisk fosfatase)	i celler og kroppsvæsker, spesielt i leveren, gallegangene og beinene	deler såkalte fosforsyreestere; Blodnivået deres gir blant annet indikasjoner på lever- og galleblæresykdommer
LAP (leucinaminopeptidase)	Tarm, nyrer, galle, magesaft, spytt, plasma	Viktig for proteinmetabolismen
Gamma-GT (gamma-glutamyltransferase)	v. en. i nyrene (mindre i bukspyttkjertelen, milten, leveren og tynntarmen)	Overføring av aminosyrer
SDH (sorbitol dehydrogenase, succinate dehydrogenase)	lever	Konvertering av sorbitol til fruktose
LDH (laktat dehydrogenase)	i alle celler i alle organer	Melkesyregjæring for energiproduksjon
Kolinesterase	Serum, tarm, bukspyttkjertel	splitter såkalte kolinforbindelser; blodtallet viser hvor godt leveren kan produsere proteiner
Aldolase	3 undergrupper: i hjerte- og skjelettmuskler; i nerver, skjoldbruskkjertel og fettvev; i lever, nyre, tynntarm	katalyserer nedbrytningen av fruktsukker (fruktose)
Sure fosfataser	i blod, bein, sæd og prostata sekresjoner	klyver fosforsyreestere og katalyserer transfosforyleringer

Hvilke problemer kan enzymer forårsake?

Det er forskjellige medfødte enzymdefekter, hvorav noen kan få alvorlige konsekvenser. Ett eksempel er porfyri: Dette er en gruppe metabolske sykdommer som alle er assosiert med den svekkede dannelsen av det røde blodpigmenthemmet. Årsaken er at ett eller flere av enzymene som er involvert i dannelsen av hem har en genetisk bestemt dysfunksjon.

Avhengig av hvilken type porfyri, kan dette føre til forskjellige symptomer som kolikksyke magesmerter, oppkast, kronisk forstoppelse, feber, humørsvingninger, lammelser eller kardiovaskulære problemer.

Ved den medfødte metabolske sykdommen fenylketonuri kan ikke proteinbyggblokken fenylalanin brytes ned på grunn av en enzymforstyrrelse. Det akkumuleres derfor i kroppen. Dette er allerede merkbart i barndommen: Overskudd av fenylalanin påvirker utviklingen av hjernen. Konsekvensene er mental retardasjon, redusert fysisk utvikling og anfall.

Den såkalte galaktosemi er svært farlig, men heldigvis sjelden: Dette er også en enzymrelatert lidelse i sukkeromsetningen. Den berørte personens kropp mangler enzymer for å behandle galaktose. Selv om sukkeret kan absorberes i blodet gjennom tarmveggen, kan det ikke behandles videre. Så det akkumuleres i blodet. Siden galaktose også finnes i morsmelk, viser berørte ammede barn symptomer som oppkast, diaré og manglende trivsel. Hvis de fortsetter å forsyne maten med galaktose, er det fare for alvorlig skade og til og med død.

Hvis du er laktoseintolerant, produserer ikke kroppen din tilstrekkelige mengder av enzymet laktase. Som et resultat kan ikke melkesukker (laktose) brytes ned i tynntarmen og kan derfor ikke absorberes i blodet. I stedet går den videre til tykktarmen, hvor den metaboliseres av bakterier. Dette kan blant annet forårsake magesmerter, gass og diaré.

Histaminintoleranse er et kontroversielt klinisk bilde. Budbringersubstansen histamin forekommer naturlig i kroppen. I tillegg kan visse matvarer øke mengden histamin i kroppen. Noen mennesker reagerer på dette med intoleransreaksjoner (kløe, neseavhengighet, hjertebank, etc.). Det er mulig at enzymer som er nødvendige for nedbrytning av histamin ikke er tilgjengelige i tilstrekkelige mengder eller at deres funksjon er svekket.

Tags.:  søvn Sykdommer gpp