Biokemi: Enzymer

Det är en dag som alla andra, och i Magen och Tolvfingertarmen har medborgarna det toppen. Men vad är det här? Saker börjar falla ner från ovan. Alla måste agera snabbt! Bara superhjältar fixar det här!

Det är dags att kalla in Enzympatrullen! Det här är ingen actionfilm, det här händer faktiskt i din kropp, hela tiden! Enzymer är proteiner som reglerar många av processerna som pågår i kroppen. Med sina superkrafter kan de öka farten på olika kemiska reaktioner som normalt skulle hända i mycket långsam takt. De är katalysatorer.

Varje enzym är specialiserad på en specifik reaktion och kan bara hantera just den. Till exempel är amylas väldigt bra på att dela upp stärkelsemolekyler till sockerarter. Men den kan inte hantera några andra motståndare, till exempel protein. Enzymet som kan ta hand om protein är proteas, som delar upp dem till aminosyror. Andra enzymer är specialiserade på att sammanfoga olika molekyler för att bilda längre kedjor och mer komplicerade substanser.

Ofta är kemiska reaktioner mer komplexa och sker i flera steg, vissa enzymer måste jobba i lag för att slutföra ett uppdrag. Glykogensyntas, till exempel, samarbetar med andra enzymer för att förvandla glukos till glykogen. Precis som alla riktiga superhjältar har vissa enzymer också sina sidekicks, andra icke-enzymmolekyler som aktiverar enzymerna och hjälper dem att göra sitt jobb - kofaktorer. Men har du märkt något särskilt med deras namn - amylas, proteas, syntas ...? De slutar alla på ”-as”!

Den första biten av varje enzyms namn talar om vilken process eller ämne - substrat - det hanterar. Men enzymerna nämnda här är inte de enda. Det finns hundratals olika enzymer i din kropp som arbetar dygnet runt! Vi kollar på ett av dem “in action”! Den här laktosmolekylen som man hittar i mjölk är för stor för att absorberas i tunntarmen.

Om den inte bryts ner, passerar den hela vägen till tjocktarmen. Där kommer den att jäsas av bakterier, vilket kan orsaka några mycket obehagliga symtom som uppblåsthet, magsmärta, gaser eller till och med diarré. Men här kommer laktas från Enzympatrullen! Enzymet laktas har en unik form med ett område som kallas aktiv yta, där laktosmolekyler passar in perfekt. Laktos och laktas binds samman och formar ett enzymsubstrat-komplex.

Laktas tillämpar sin superkraft och påskyndar reaktionen som delar laktosmolekylen i enkla sockerarter – glukos och galaktos. De här enkla molekylerna är produkter av reaktionen som just ägde rum. När reaktionen är avslutad, släpper laktas produkterna som nu kan absorberas av kroppen. Enzymet förblir oförändrat och kan gå vidare till nästa laktosmolekyl. Tyvärr har de här superhjältarna en svaghet.

De är väldigt känsliga och kan bara göra sitt jobb under mycket specifika – eller optimala förhållanden, som rätt temperatur och rätt surhet. Utanför de här optimala förhållandena minskar deras aktivitet avsevärt. Om temperaturen blir för hög, eller miljön blir extrem, kommer enzymet att förändras och kommer inte att kunna utföra sin funktion längre. Det kommer att bli denaturerat. För det mesta håller kroppen en konstant temperatur, så att enzymer kan frodas.

Men enzymer finns även utanför människokroppen. De används ofta för att katalysera kemiska reaktioner, till exempel i livsmedelsindustrin. Situationen i Magen och Tolvfingertarmen är under kontroll för ögonblicket. Tack Enzympatrullen för ett väl utfört arbete! Vad skulle världen göra utan superhjältar som er?