Ензимите са обща и неразделна част от всички телесни системи. Те се кодират и конструират от клетките, като всяка клетка прави различни ензими, специфични за функцията на клетката, както и ензими, общи за всички или повечето клетки. Ензимите помагат за напредъка на химическите реакции в организма; серия от химични реакции се нарича биохимичен път.
Ензимен синтез
Ензимите са специален тип протеин. Протеините са съставени от аминокиселини. ДНК в ядрото на клетката съдържа последователност от химикали, наречени бази, които съответстват на буквите А, Т, С и G. Дълги последователности от бази кодират протеин. Тази последователност се нарича ген. На всеки три бази се нарича кодон; тя кодира аминокиселина. Например, кодът АГА кодира аминокиселината аргинин; ако това е последвано от GTT, валинът ще бъде следващата аминокиселина в протеина. Всеки активен ген в ДНК се копира по същество в подобно химично вещество, наречено РНК, което се изважда от ядрото на клетката. След това РНК се използва за сглобяване на протеините върху структури, наречени рибозоми.
Ензимна структура
Аминокиселините се свързват един по един. Докато се събират, аминокиселините започват да се сгъват в по-сложни структури. Много дълга последователност от аминокиселини в крайна сметка ще образува триизмерна машина, която наричаме ензим. Ензимите имат зони с магнитен и електрически заряд и имат движещи се части като машина.
Химични реакции и ензимна функция
Химичните вещества се свързват с ензим по начин, аналогичен на заключване и ключ. Например, химикал с три страни като триъгълник може да има положителна страна и две отрицателни страни. Един ензим, който свързва това химично вещество, ще има отрицателна страна и две положителни страни, за да свърже химикала магнитно. Тази област на химическо свързване се нарича активно място. Веднъж свързан, ензимът може да промени формата си, за да промени химикала. Тя може да разчупи връзката между атомите в молекулата или да формира нови връзки или да обедини заедно два химикала. Тези химични реакции могат да се случат нормално без ензими, но могат да се появят много бавно. Ензимите ускоряват химическите реакции и преки химикали чрез последователност от промени.
Ензимни пътища
В тялото има много ензимни пътища и много от тях все още не са открити и напълно изяснени. Процесът, описан по-горе, при четене на ДНК, изграждане на РНК от нейните основи и синтез на протеини, като ензими от РНК, включва серия от химични реакции. Тези реакции се ускоряват или катализират от ензими. Като друг пример, въглехидратите в храната преминават последователност от химични реакции, за да се направи в крайна сметка гориво за клетката; тези химични реакции се проявяват чрез множество ензими. Ензимите могат да разграждат мазнините или да изграждат мазнини или да синтезират хормони като тестостерон; всички тези процеси включват химични реакции.
Регламентиране на ензимите
Ензимите също имат връзки, отделени от основното им място на свързване, наречени алостерични места, които могат да се свързват с други химикали, за да ускорят или забавят скоростта, с която работят. В допълнение, други химикали могат да се свържат с активното място и да го възпрепятстват, като се конкурират за сайта. Много лекарства работят по този начин. НСПВС като ибупрофен се свързват с ензима СОХ и го потискат да произвеждат химически вещества от възпаление.