Enzim ve reaksiyonlar hakkında bilgi verir misiniz?
Vücuttaki biyokimyasal reaksiyonlar protein yapısında organik moleküller olan
“enzimler” tarafından katalize edilirler. Kelime anlamıyla enzim “maya=ferment”
anlamına gelmektedir. İnsanlar çok eski zamanlardan beri enzimatik reaksiyonlar-
dan yararlanmışlardır. Örneğin; şarap, yoğurt, ekmek, sirke, boza yapımında yine
canlılar tarafından üretilen enzimlerden yararlanmışlar, fakat bu olaylarda enzim-
lerin katalitik etkilerinin nasıl olduğunu bilememişlerdir. Enzimler reaksiyon hızını
çok arttırırlar. Örneğin; dakikada 36 milyon molekülü değişikliğe uğratabilmekte-
dir.
Enzimlerin etkileyip değişikliğe uğrattığı moleküle “substrat” adı verilir. Enzim
biyokimyasal reaksiyonda substratıdeğiştirip ürüne dönüştürürken kendisi hiç de-
ğişikliğe uğramaz. Enzimler substrat dediğimiz molekülden reaksiyon sırasında ya
bir yada birkaç atomu veya fonksiyonel bir grubu koparır yada substrata ekler. En-
zimler canlı hücreler tarafından biyolojik koşullarda sentez edilirler, fakat aktivite
göstermeleri için hücre içinde bulunmaları gerekmez.
Enzimlerin aktivite göstermeleri için gerekli olan ve protein yapısında olmayan ge-
nellikle metal iyonlarından meydana gelmişolan yan gruplarına kofaktöradıveril-
mektedir. Pekçok enzim kofaktör olarak Cu
+2
, Fe
+2
, Zn
+2
ve Mg
+2
iyonlarına ge-
reksinim duyar. Enzimlerin aktivite göstermeleri için gereksinim duydukları orga-
nik moleküllere ise “koenzim” adı verilmektedir.
Koenzimler enzimlerin kopardığı yada eklediği kimyasal grupların taşıyıcısı olan
organik moleküllerdir. Koenzimlerin öncül molekülleri vitaminlerdir. Vitaminler
vücutta ufak değişikliklerle koenzimleri meydana getirirler.
Eğer enzim koenzimi veya kofaktörü ile birlikte ve katalitik bakımından tamamen
aktif durumda ise, enzimin bu haline holoenzim adı verilmektedir. Eğer koen-
zim ve kofaktör enzimden ayrılacak olursa ve enzimde inaktif hale gelirse, enzimin
bu haline de apoenzim adı verilmektedir.
2. Enzim Aktivitelerinin Tayininde Kullanılan
Yöntemler
Enzim aktivite tayininde çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Aktivite tayinlerinde
genellikle ya kaybolan substrat miktarıyada meydana gelen ürün miktarıtayin edi-
lerek enzimlerin aktiviteleri ölçülür. Çoğunlukla hücredeki enzim proteinini tayin
etmek çok zordur. Bunun yerine kaybolan substrat veya oluşan ürünü ölçerek en-
zim hakkında bir fikir sahibi olabiliriz. Enzim aktivite tayininde yöntem seçerken
metodun pratik oluşuna ve kısa sürede yapılışına, ayrıca hassas oluşuna da özen
göstermek gerekir. Aktivite tayininde kullanılan bazı terimleri ve ne anlama geldi-
ğini inceleyelim:
Ünite: Bir mikromol substratıbir dakikada ve optimal koşullarda ürüne çeviren en-
zim miktarı bir ünite olarak kabul edilmektedir. Enzim üniteleri UI şeklinde göste-
rilmektedir.
Spesifik Aktivite: Bir miligram proteinde bulunan enzim ünite sayısıspesifik akti-
vite olarak kabul edilir. Spesifik aktivite ünite/mg protein olarak kabul edilmekte-
dir. Buna göre spesifik aktiviteyi aşağıdaki gibi yazabiliriz;
Örneğin; 5 mg proteinde 750 ünite ölçmüşsek, bu enzimin spesifik aktivitesi 150 UI/
mg bulunur.
Enzim aktivite tayininde kullanılan yöntemleri yedi başlık altında toplayabiliriz.
• Spektrofotometrik yöntem,
• Monometrik yöntem,
• Thunberg yöntemi,
• Elektrot yöntemi,
• Polimerik yöntem,
• Kromatografik yöntem,
• Kimyasal tayin yöntemi.
