3 spesifikke bruksområder av enzymer i menneskekroppen

Enzymer er spesialiserte proteiner kroppen bruker til å utføre et stort utvalg av kjemiske reaksjoner. Uten enzymer vil disse reaksjonene ikke skje raskt nok til å opprettholde menneskelivet. Tre av de mange spesifikke bruken av enzymer i kroppen din inkluderer matfordøyelse, kopiering av din genetiske informasjon for å lage nye celler og generere energi.

(Bilde: LWA / Sharie Kennedy / Blend Bilder / Getty Images)

Mat fordøyelse

Maten du spiser må brytes ned i komponent næringsstoffene som skal absorberes og brukes av kroppen din. Fordøyelsessystemenzymer tilhører en klasse enzymer som kalles hydrolaser. Disse enzymene utløser en reaksjon som kalles hydrolyse, som bryter store molekyler i mindre enheter. Det er mange forskjellige fordøyelsesenzymer for å bryte ned ulike typer matkomponenter. For eksempel fordøyer enzymer kalt pepsin og trypsin diettproteiner. En annen hydrolase kalt lipase blir utskilt av bukspyttkjertelen og hjelper til med å bryte ned kostenfett. Enzymetamylasen stimulerer fordøyelsen av diettstivelse.

DNA kopiering

Cellene dine inneholder genetisk materiale kalt kromosomer, som hver bærer en rekke gener som koder for din individuelle genetiske sminke. Dette genetiske materialet er i form av et molekyl som kalles deoksyribonukleinsyre eller DNA. Når celler i kroppen din deles, må hver nyopprettede celle inneholde en eksakt kopi av DNA. For å utføre denne kopieringen eller replikasjonen, er kroppen din avhengig av spesifikke enzymer. For eksempel kan enzymer som kalles helikaser og gyraser, koble de tett spirede DNA-strengene slik at de kan kopieres. DNA-polymeraseenzymer deltar i den faktiske kopieringsprosessen. DNA ligase enzymer er involvert i å fullføre kopieringsprosessen.

Energiproduksjon

Kroppen din må generere energi for å utføre alle sine funksjoner. Selv om blodsukker eller glukose er det foretrukne brennstoffet for å generere energi, kan proteiner og fett også brukes. Disse komplekse prosessene - kollektivt kjent som cellulær respirasjon - stole på enzymer og genererer molekyler som kalles adenosintrifosfat (ATP) som driver celler. For eksempel kalles energiproduksjon ved bruk av glukose glykolyse. Hver av de 10 trinnene i glykolyse innebærer et annet enzym. Hvert molekyl av glukose som brytes ned ved glykolyse gir 2 ATP-molekyler. Eksempler på enzymer anvendt i glykolyse innbefatter heksokinase-, aldolase-, enolase- og pyruvatkinase. Andre enzymer er involvert i generering av ATP fra proteiner og fettstoffer.

Enzymer og menneskelig helse

Mange medisinske forhold er forbundet med enzymproblemer. For eksempel fører en mangel på fordøyelsessymbolet laktase, som bryter ned melkesukker, til laktoseintoleranse. En mer alvorlig mangel på fordøyelsesenzymer kan utvikles med betennelse i bukspyttkjertelen eller pankreatitt. Denne tilstanden er ofte forbundet med vekttap og underernæring på grunn av redusert evne til å fordøye mat som er konsumert i kosten. Arvelige lidelser kan også forårsake enzymdefekter som kan ha katastrofale konsekvenser. For eksempel har barn født med Tay-Sachs sykdom en genetisk abnormitet med et enzym som kalles beta-heksosaminidase A. Den svekkede funksjonen til dette enkelte enzymet fører til ødeleggelse av nerveceller i hjernen og ryggmargen. Barn født med denne lidelsen dør vanligvis i tidlig barndom.

Vurdert av: Tina M. St. John, M.D.