Enzýmy

-  bielkoviny so špecifickou štruktúrou, majú funkciu biokatalyzátorov (umožňujú zrýchliť priebeh chemických  reakcií, ale aj regulujú chemickú reakciu na rozdiel od anorganických a anorganických katalyzátorov)
-  nachádzajú sa vo všetkých živých systémoch
-  ich účinok sa mení pri zmene koncentrácie substrátov alebo produktov, alebo prítomnosťou iných látok v bunke (v reakčnom  prostredí)
-  podstata účinku katalyzátorov: znižujú aktivačnú energiu, ktoré molekuly reagujúcich látok potrebujú na uskutočnenie chemických rekcií (obr. 1)
 
-  viažu sa so substrátmi = tvoria  komplex enzým- substrát (ten sa rýchlo rozpadne, pričom sa uvoľnia produkty reakcie)
 
Mechanizmus katalytického pôsobenia enzýmov
Molekuly enzýmov pri katalytickom účinku viažu na svojom povrchu substráty.
Aktívne miesto -  miesto v enzýme, na ktoré sa viaže substrát.
Substrát sa naviaže na skupiny voľné amínové alebo karboxylové skupiny AMK v enzýme a vytvoria enzým – substrátový komplex, v ktorom prebehne vlastná chemická reakcia. Následne sa rozpadne komplex a z aktívneho miesta sa uvoľnia produkty reakcie.
Katalytickým účinkom sa zníži aktivačná energia reaktantov, čím sa urýchli priebeh reakcie. (obr.2)
 
Enzýmy majú špecifický účinok – katalyzujú iba konktrétnu chemickú reakciu
Porovnanie enzýmov s umelými katalyzátormi:

- sú účinnejšie
- ich účinok sa dá ľahko regulovať
- nie sú toxické
- pracujú za optimálnych podmienok – teplota – 20 - 40ºC, pH okolo 7; tlak – 0,1 MPa
- vykazujú špecifickosť:

- subtrátovú - určuje ju jeho bielkovinová časť; enzým katalyzuje premenu len určitého substrátu
- druhovú – každý biologický druh má vlastné enzýmy
- účinkovú – len jeden typ katalyzovanej reakcie;

KOFAKTORY
-  nebielkovinová zložka enzýmu s charakterom zložených bielkovín (napr. vitamíny)
KOENZÝM – ión kovu alebo organická molekula
-  v priebehu reakcie sa stáva donorom alebo akceptorom atómov, elektrónov alebo atómových skupín
apoenzým – proteínová časť enzýmu po odstránení kofaktora
holoenzým – katalytický aktívny komplex proteín - kofaktor
-  môže byť rovnaký aj pre viaceré enzýmy, ktoré katalyzujú rovnaký typ chemickej reakcie
 
FAKTORY OVPLYVŇUJÚCE RÝCHLOSŤ CHEMICKÝCH REAKCIÍ:
1.  množstvo substrátu – rýchlosť vzrastá s koncentráciou substrátu dovtedy, kým sa neobsadia všetky aktívne miesta enzýmu
2.  množstvo enzýmu – je priamoúmerné rýchlosti (zásoba substrátu musí byť dostatočná)
3.  pH prostredia – každý enzým má oblasť pH, kde je jeho účinnosť najväčšia, pepsín – pH 1-2 (zabezpečuje silne kyslé prostredie HCl, pri tomto pH sa štiepia bielkoviny)
4.  teplota prostredia – narastanie teploty je priamoúmerná rýchlosti reakcie.
-  pri určitej teplote (45 - 50ºC sa rýchlosť zastaví) a pri ďalšom náraste rýchlosť reakcie prudko klesá.