Účinek enzymů

Enzymy určují povahu i rychlost chemických reakcí v organismu. Každý enzym je přitom určen na jeden konkrétní typ reakce. Je schopen měnit jedním konkrétním způsobem jen jednu konkrétní látku (substrát), ke které se hodí jako zámek ke klíči. Souhra a spolupráce jednotlivých enzymů je často přirovnávána k velkolepému orchestru.

Enzymy se podílejí na:
  • procesech látkové přeměny,
  • přeměně potravy na stavební součásti, energii a pohyb,
  • odstraňování zestárlých a opotřebovaných buněk i na jejich náhradě novými buňkami,
  • zneškodňování odpadních látek metabolizmu,
  • nervové činnosti a myšlení,
  • obraně těla proti mikrobům i jiným škodlivinám,
  • hojení všech druhů zánětů.

Demontáž a montáž

Účinek enzymů je možné demonstrovat na těch nejdéle známých – trávicích enzymech. Chléb s máslem, špagety nebo třeba steak jsou tvořeny komplikovanými sloučeninami základních živin – cukrů, tuků a bílkovin. S těmito sloučeninami si však tělo nedokáže poradit. Už v okamžiku vložení sousta do úst a jeho žvýkání proto dochází ke kontaktu se slinami obsahujícími enzymy. Tím začíná štěpení komplikovaných sloučenin na jednodušší. Proces pokračuje při posunování tráveniny zažívacím traktem až do tenkého střeva. Zde probíhá vlastní vstřebávání jednotlivých živin. I to je zajišťováno enzymy. S trochou nadsázky můžeme říct, že bez enzymů bychom i s plným žaludkem hladověli. Tělo by nedokázalo živiny rozštěpit a vstřebat.

Kromě štěpení se jiné enzymy podílejí zase na tvoření. Díky nim vznikají „součástky“ potřebné pro tvorbu nových tělesných struktur, ale i opravu a udržování těch stávajících.

Pomáhat a chránit

Enzymy se významně podílejí na ochraně organismu. Bakterie, viry nebo třeba nádorové buňky mají na svém povrchu látky označované jako antigeny. Díky nim imunitní systém rozpozná, že jsou škodlivé a je třeba je zničit. Imunitní buňky uvolňují protilátky zamířené proti těmto antigenům. Navazují se na ně a společně tvoří tzv. imunokomplexy. Ty následně pohlcují a ničí speciální „úklidové“ buňky, makrofágy. Tuto schopnost mají díky enzymům. Tento proces sám o sobě nestačí. Menší imunokomplexy pozornosti makrofágů unikají. Kolují v organismu, usazují se v tkáních a poškozují je. Makrofágy se navíc časem vyčerpávají a jejich činnost oslabuje. Rozvíjí se začarovaný kruh, při kterém vzniká stále větší množství imunokomplexů, které makrofágy nestíhají ničit.

Nastupuje druhý stupeň ochrany označovaný jako komplement. I ten je založen na řadě enzymů, které se vzájemně aktivují (enzymatická kaskáda). Spouští zánět, přitahuje ostatní imunitní buňky a ničí buňky rozpoznané jako škodlivé.

Enzymy umějí imunitní systém aktivovat a zvýšit jeho obranyschopnost. Ve správný okamžik zase dovedou jeho aktivitu utlumit. Tím brání poškozování vlastního organismu.

Biokatalyzátory

Enzymy působí jako biokatalyzátory. To znamená, že snižují aktivační energii reakce tak, aby mohla proběhnout. Navíc ji i urychlují – zkracují čas dosažení rovnovážných koncentrací. Zajímavou vlastností enzymů je fakt, že se v průběhu svého působení nespotřebovávají, z reakce vycházejí nezměněny. Jejich životnost však není neomezená. Některé fungují desítky minut, jiné přežívají i několik týdnů. Potom musí být nahrazeny novými.

Enzymy potřebují ke svému fungování optimální podmínky. Ty jsou pro každý druh enzymu jiné. Teplota, tlak a pH lidského těla vytvářejí specifické podmínky pro fungování jednotlivých enzymů. Některé enzymy jsou organismem produkovány ve formě tzv. proenzymů, neaktivních látek, které jsou až následně vlivem dalších látek nebo podmínek prostředí přeměněny v aktivní enzym. Typickým příkladem je aktivace enzymů zvýšenou teplotou v místě zánětu.

Enzymy pod kontrolou

Činnost enzymů podléhá přísné regulaci. Jejich účinek může být blokován (inhibován). Inhibice probíhá dvěma základními způsoby. Látka tlumící činnost enzymu (inhibitor) se naváže v aktivním místě enzymu a tím znemožní přístup látkám, na které by enzym jinak působil. V druhém případě inhibitor obsadí jiné místo na enzymu a změní jeho vlastnosti. K aktivaci a inhibici enzymů dochází uvnitř organismu nepřetržitě. Podílí se na něm působení samotných produktů reakce urychlované enzymem (zpětná reakce), ale i některé léky a jedy. Enzymy působí často i v návaznosti na sebe. Reakce, při které jeden enzym aktivuje druhý, se označuje jako enzymatická kaskáda.

© 2019 Meditorial | ISSN 1804-0810

  • O projektu
  • Informace pro média
  • Redakční rada
  • Napsali o nás
  • Kontakt