Klasifikace a názvosloví enzymů
Obsah

Klasifikace a názvosloví enzymů

Názvosloví enzymů můžeme rozdělit do tří kategorií:

  • Historickými názvy enzymů jsou názvy triviální, většinou s koncovkou –in. Některé se používají dodnes, např. pepsin, trypsin.

  • Pro obecný název enzymu byla zvolena koncovka –asa, název je tvořen jménem substrátu, jehož přeměnu enzym katalyzuje (lipasa, proteasa), nebo charakterem katalyzované reakce (oxidasa, transaminasa).

  • Systematické názvosloví zahrnuje jak substrát, tak i katalyzovanou reakci. Mezinárodní biochemická unie zavedla nomenklaturické rozdělení enzymů pomocí EC čísel (Enzyme Commission) do 6 hlavních tříd podle reakce, které katalyzují. Třídy se dále dělí na podtřídy a podpodtřídy. Ke každému enzymu náleží čtyřmístný číselný kód, který jej přesně určuje (např. EC 1.1.3.4. glukosaoxidasa). 

 

Klasifikace enzymů

6 základních tříd enzymů:

  • EC 1 - oxidoreduktasy – katalyzují oxidačně-redukční děje (přenos kyslíku, vodíku, elektronů), příkladem je skupina enzymů zvaná dehydrogenasy (sem patří např. alkoholdehydrogenasa a aldehyddehydrogenasa).
  • EC 2 - transferasy – katalyzují přenos funkční skupiny z jednoho substrátu na druhý, příkladem je skupina enzymů zvaná aminotransferasy (přenos aminoskupiny), jiné enzymy katalyzují přenos např. aldehydové nebo ketoskupiny, alkyl nebo aryl skupiny atd.
  • EC 3 - hydrolasy – katalyzují hydrolýzu substrátu, tzn. hydrolytické štěpení substrátu za účasti vody. Příkladem jsou kyselá a alkalická fosfatasa. Patří sem skupiny enzymů katalyzující rovněž esterové vazby, etherové vazby, peptidovou vazbu, C-C vazbu atd.
  • EC 4 - lyasy – katalyzují separaci vazby v molekule substrátu, především vazeb C-C a C-N bez účasti vody. Příkladem je skupina enzymů zvaná dekarboxylasy kyselin. Patří sem např. pyruvátdekarboxylasa. Jiným příkladem enzymu, který katalyzuje štěpení vazby C-O je karbonátdehydratasa.
  • EC 5 - isomerasy – katalyzují vnitřní přestavbu molekuly substrátu - isomerizační reakce. Dělí se na několik skupin, např. cis-trans isomerasy, intramolekulární transferasy (mutasy) atd.,  příkladem je glukóza-6-fosfátisomerasa.
  • EC 6 - ligasy – katalyzují tvorbu vazby (např. C-O, C-C, C-S, C-N) mezi molekulami substrátu, tzn. spojení dvou molekul kovalentní vazbou za spotřeby ATP, příkladem je acetyl-CoA karboxylasa.

 

 

Zdroje

  • Encyklopedie 7 laboratorní medicíny pro klinickou praxi. Praha: SEKK s.r.o., Katedra klinické biochemie IPVZ Praha, 2007, elektronická verze, dostupné na CD, ISBN 80-238-9775-6
  • VOET, Donald a Judith G. VOETOVÁ. Biochemie. 1. vydání, Praha: Victoria Publishing a. s., 1995. ISBN 80-85605-44-9
  • VODRÁŽKA, Zdeněk. Biochemie. 2. opravené vydání, Praha: Akademia, 2002, ISBN 80-200-0600-1

Obrázky

 

 

Využití

Využití biokatalýz

Enzymové metody se již dlouhou dobu používají v klinické biochemii při diagnostice chorob. Začínají se uplatňovat rovněž při kontrole jakosti a nezávadnosti potravinových surovin a výrobků, při kontrole životního prostředí, v zemědělství a biotechnologii.

Při enzymových metodách se většinou používají volné enzymy rozpustné v analytických soupravách, umožňující pouze jedno stanovení. Poměrně omezující je vysoká cena enzymů. Proto se rozšiřují metody, které používají enzymy spojené s vhodným detekčním systémem, které umožňují mnohonásobné použití. Tato kombinace se nazývá biosenzor. Nejpoužívanějšími biosenzory jsou elektrochemické s enzymovými elektrodami.

V medicíně má enzymová analýza dvojí uplatnění. Jednak jsou enzymy využívány jako analytická činidla pro stanovování mnoha diagnosticky významných látek, jednak je využíváno určování hladin enzymů jako indikátorů stavu lidského organismu. Enzymy se rovněž uplatňují jako humánní a veterinární léčiva.

K hlavnímu průmyslovému využití enzymů patří:

  • výroba pracích prostředků,

  • textilní a kožedělný průmysl,

  • krmivářský průmysl,

  • potravinářský průmysl,

  • farmaceutický průmysl.