MODULO 2 – ENZIMI CARATTERISTICHE ... - life and fitness

Si tratta, nella maggior parte dei casi, di molecole di natura proteica dotate di potere catalitico, ovvero
capaci di aumentare la velocità di reazione delle trasformazioni chimiche, senza subire modificazioni. Al
termine della trasformazione l’enzima si ritrova immutato rispetto alle condizioni di partenza e pronto per
ripetere la propria funzione. Tale attività dipende dalla conformazione proteica dell'enzima e si
caratterizza per l’elevata specificità nei confronti del substrato e della reazione catalizzata. Attraverso la
regolazione dell’attività enzimatica le cellule, i tessuti e gli organismi decidono quali reazioni debbano
avvenire o quanto velocemente debbano procedere.
Il crescente numero degli enzimi conosciuti ha reso necessaria l’introduzione di una nomenclatura e di una
classificazione sistematica, in sostituzione di quella tradizionale. Questa generalmente attribuiva a ciascun
enzima un nome basato sulla natura del substrato e del processo chimico catalizzato, utilizzando il
suffisso -asi (es.: lattato deidrogenasi o glucosio ossidasi). La commissione per gli Enzimi (EC) dell’Unione
Internazionale di Biochimica ha distinto gli enzimi in sei classi principali, poi suddivise ulteriormente in
sottoclassi e sottosottoclassi in base al tipo di reazione catalizzata. Distinguiamo così:
(1) le ossidoreduttasi, che catalizzano il trasferimento di equivalenti riducenti tra due coppie redox,
(2) le trasferasi, per il trasferimento di gruppi di atomi da un donatore ad un accettore,
(3) le idrolasi, per il trasferimento di gruppi all’acqua,
(4) le liasi, che catalizzano la scissione o formazione di legami chimici (spesso doppi),
(5) le isomerasi, che mediano l’interconversione di isomeri come CIS TRANS o L D,
(6) le ligasi, che mediano reazioni di condensazione tra due molecole con accoppiata l’idrolisi di ATP o di
un trifosfato simile.
Gli enzimi catalizzano reazioni chimiche in cui una o più molecole, dette substrato/i, vengono trasformate
in altre molecole, dette prodotto/i. Molto spesso l’attività degli enzimi dipende dalla presenza di
componenti chimici addizionali chiamati cofattori; può trattarsi di ioni inorganici quali Fe 2+ , Mg 2+ o Zn 2+
oppure di molecole più complesse e di natura organica, più propriamente definite coenzimi. Quando tali
cofattori o coenzimi sono legati stabilmente all’enzima vengono anche definiti gruppi prostetici. Nel caso
di enzimi coniugati a cofattori/coenzimi, il termine di apoenzima definisce la porzione proteica dell’enzima
stesso, mentre quello di oloenzima indica il complesso funzionale nella sua completezza.