Enzim Nedir? Özellikleri ve Reaksiyon Hızına Etki Eden Faktörler

Canlılarda biyokimsal reaksiyonların gerçekleşmesini sağlayan organik katalizörlere enzim denir. Enzimler, aktivasyon enerjisini düşürürler böylece tepkimenin daha düşük sıcaklıkta, daha kısa zamanda daha az enerji harcanarak gerçekleşmesini sağlar.

Enzimler etki ettikleri maddeye "az" eki getirilerek isimlendirilirler (örneğin maltaz enzimi) veya katalizledikleri tepkime türüne göre isimlendirilirler (örneğin hidroliz enzimi). Enzimler yapı bakımından ikiye ayrılırlar.

Basit enzimler, sadece proteinden oluşan enzimlerdir ve reaksiyonları protein kısmıyla gerçekleştirirler.
Bileşik enzimler, proteinle beraber yardımcı kısım da bulundururlar. Bu tür enzimlerin protein kısmına apoenzim denir. Yardımcı kısım metal iyonu ise kofaktör, vitamin ise koenzim adını alır. Reaksiyonlarda kimyasal bağlara etkiyen asıl kısım koenzim veya kofaktördür.

Vitamin veya mineral eksikliğinden meydana gelen hastalıklar kofaktör veya koenzim eksikliğinden kaynaklanmaktadır.

Enzimlerin Özellikleri

Enzimler reaksiyonları hızlandırır.
Enzimlerin etkiledikleri maddelere substrat denir.
Her enzimin sentezlenmesinden bir gen sorumludur. Bu olay bir gen-bir enzim hipotezi olarak adlandırılır.
Tepkimenin başlaması için gerekli aktivasyon enerjisini düşürürler
Enzimler tekrardan kullanılabilir. Kullanılma sayısı sınırsızdır.
Enzimler protein yapılı olduklarından proteinlerin etkilendikleri faktörlerden etkilenirler.
%15 in altında su bulunduran ortamlarda enzim aktivitesi azalır.
Enzimler reaksiyon dengesine etki etmezler.
Enzimler hücre içerisinde üretilseler de hücre dışında da etki gösterebilirler.

Enzimlerin Reaksiyon Hızına Etki Eden Faktörler

Sıcaklık
Enzimler sıcaklık faktöründen etkilenirler. Ortam sıcaklığının düşük olması enzim aktivitesinin azalmasına neden olurken, çok yüksek olması da enzim yapısının bozulmasına neden olmaktadır. 50 °C'den itibaren enzim yapısı bozulmaya başlar. Enzimin en iyi aktivite gösterdiği sıcaklık optimum sıcaklık olarak adlandırılır.

pH Derecesi
pH derecesi her enzim için farklı özellik gösterir. Her enzimin kendine özgü optimum pH derecesi bulunmaktadır. Örneğin mide enzimlerinin yüksek aktivite gösterdiği pH derecesi ile ince bağırsak enzimlerinin yüksek aktivite gösterdiği pH derecesi birbirinden farklıdır.

Substrat Derişimi
Enzim miktarının sabit tutulduğu bir ortama substrat eklendiğinde reaksiyon hızı en yüksek seviyeye ulaştıktan sonra bu seviyede devam eder. Substrat miktarının sabit tutulduğu bir ortama enzim eklendiğinde reaksiyon hızı önce artar daha sonra sabit kalır. Enzim ve substrat miktarının sürekli arttığı durumda ise reaksiyon hızının sürekli arttığı gözlemlenir.

Aktivatör Madde
Enzim aktifliğini arttıran maddeye enzim aktivatörü denir. Örneğin DNA polimeraz enziminin aktivitesinde aktivatör madde Mg++ dır.

İnhibitör Madde
Enzim aktifliğini durduran maddeye inhibitör madde denir. İnhibitör madde enzimin substrat ile birleşmesini önler. Örneğin CO gazının hemoglobin ile birleşerek O2 ile bağlanmasını engellemesi durumunda inhibitör madde CO gazıdır.