sabato 13 agosto 2011

Enzimat

Enzimat  jane nje nga zbulimet  me te medha te biologjise ne fillimet e shekullit te kaluar. Enzimat  ne vetvete jane struktura biologjike qe kane funksion te pershpejtojne reaksione qe ne kushte normale do te ndodhnin me nje shpejtesi mjaft te ngadalte. Shpejtesia  e ketyre reaksioneve mund te pershpejtohet nga 100 here deri ne 1000000000000 here. Enzimat futen ne reaksione dhe dalin prej tyre pa u perdorur dhe per kete arsye, rendimenti i tyre i afrohet atij te nje motori ideal.


Deri  ne fillim te viteve 80 mendohej qe enzimat mund te ishin vetem proteina por ne ate kohe kur kerkimet mbi ADN dhe mekanizmat e saj po shkonin drejt kulmit u gjeten edhe disa enzima te quajtura ribozime qe ndryshonin nga enzimat tradicionale qe ishin proteina. Nje  enzime futet ne nje reaksion dhe ne fund del e pandryshuar. Pra  nese futet ne reaksion nje gram enzime po aq do te kemi edhe ne fund te reaksionit. Po si arrijne te pershpejtojne reaksionet? Per te shpjeguar kete duhet te shpjegoj shkurtimisht se si ndodh nje reaksion.


Ecuria e nje Reaksioni me Enzime



Nje  reaksion fillon me substancat fillestare dhe perfundon me produktet. Reaksioni  kalon nepermjet disa produkteve te ndermjetme qe mund te vazhdojne perpara drejt produkteve ose te kthehen pas drejt sunstancave fillestare. Te  marrim kete reaksion:

A+B <=>AB <=>C+D
A dhe B jane substancat fillestare, AB jane produktet e ndermjetme, C e D jane produktet. Qe  te ndodhe, ky reaksion ka nevoje per nje sasi energjie fillestare qe quhet energjia e aktivizimit qe ben qe substancat fillestare te formojne substancat e ndermjetme. Vetem  grimcat qe kane energji te mjaftueshme mund te arrijne piken e formimit te substancave te ndermjetme. Sa  me e ulet te jete kjo pike aq me shume grimca do te arrijne ate dhe me shume produkte do te kemi. Nese  kjo energji eshte me e vogel se nje vlere e caktuar nuk kemi reaksion dhe nuk formohen produkte. Kur  mberrihet vlera e caktuar kemi ate qe quhet faze tranzicioni ku formohet kompleksi AB i cili mund ti nenshtrohet 2 perfundimeve: ose te shkoje perpara ose te kthehet pas.

C’funksion kane enzimat ne kete pike ? Enzimat ulin energjine e aktivizimit keshtu qe do te kemi me shume grimca qe kane energjine e mjaftueshme per te formuar substancat e ndermjetme. Pyetja qe lind eshte si arrijne te bejne kete gje?

Qe  te formohet AB duhet qe A dhe B te perplasen me disa kende te caktuara. Nese  ka perplasje me kende te ndryshme nga keto nuk kemi reaksion. Enzimat  bejne te mundur qe perplasjet ndermjet grimcave te kryhen me kendet e sakte dhe rrisin keshtu probabilitetin e nje reaksioni. Po  ashtu ka rendesi edhe ambienti: disa reaksione qe mund te ndodhin me mire ne mungese te ujit dhe enzimat  bejne te mundur qe reaksionet te zhvillohen larg prej nje ambienti te tille.

Nese nevojitet te marrim shembuj mjafton te llogarisim qe gjithe sheqernat qe kthehen ne energji ne trupin tone katalizohen nga enzimat. Ushqimet  qe hajme duke filluar nga goja dhe ndryshimet qe i nenshtrohen gjate rruges se aparatit tretes katalizohen nga enzimat. Nje  nga perberesit e lotit qe pastron syrin nga bakteret e ndryshme, lizozima eshte enzime dhe shkaterron muret e bakterieve. Levizjet e muskujve behen te mundura nga shkaterrimi i ATP nga enzima fosfatazi. Formimi i ADN behet e mundur nga enzimat. Shembujt jane te shumte dhe shkojne pertej ketij shkrimi.

Pak  a shume çdo reaksion ne trupin e njeriut behet me ane te enzimave meqenese keto e pershpejtojne reaksionin. Per  te kuptuar me mire rendesine e ketyre enzimave mund te themi se ekzistojne semundje qe shkaktohen nga probleme te enzimave. Mund  te permend nje lloj anemije qe shkaktohet nga thyerja e shpejte e qelizave te gjakut dhe e gjithe kjo per faktin se mungon nje enzime (glukoz 6 fosfat dehidrogjenazi) qe ul mbrojtjen qe i jep qelizes (Favizmi ose anemia nga ngrenia e batheve). Probleme me  enzimat shkaktojne deme te jashtezakonshme kur mendojme se sistemi imunitar varet prej tyre. Nese  enzimat e mpiksjes nuk do te funksiononin mire do te kishim nje mpiksje te tepert ose te pakte me rezultate si bllokim te ene te gjakut ose shkaterrim te qelizave. Semundje  te sistemit imunitar shkaktohen nga futja ne qarkullim te enzimave te ndryshme shkaterruese. Gjithashtu duhet permendur se tentativat e ndryshme qe ben trupi i njeriut per te mbajtur nje pH ne ekuiliber vjen edhe per arsye sepse enzimat kane nje kufi vlerash te caktuara ku mund te funksionojne dhe se jasht atyre kufinjve funksioni i tyre nuk kryhet sic duhet. Kjo vjen per shkak se enzimat jane kryesisht proteina dhe proteinat per te funksionuar duhet te mbajne nje strukture 3D te nje lloji te caktuar. Nese struktura prishet atehere ndalet edhe funksioni i tyre.  Nje shembull qe mund te permendim eshte ai i pepsines qe formohet nga pepsinogjeni. Kjo enzime punon mire ne nje pH rreth 1.5-2 ndersa ne nje pH 5 shkaterrohet.
Keto jane shkurtimisht funksionet e enzimave. Nese do te merrnim ne analize secilen enzime, do te kishte shume per te folur. Gjithsesi, kjo gje do te behet me shkrimet qe do te vijojne ne te ardhmen, sipas tematikave te ndryshme.