Enzime

- 14 -

Scurt istoric

Enzimele (din limba greac - zymosis - ferment) sunt proteine sau proteide fr de care celule vii nu pot nfptui reacii complexe ntr-un timp scurt, la temperatura mediului nconjurtor.Ele sunt substane carea catalizeaz reaciile biochimice din organism, avnd un rol esenial n biosinteza i degradarea substanelor din materia vie, ntlnindu-se n toate organismele animale, vegetale i n microorganisme, mai fiind denumite din aceast cauz biocatalizatori.Fr enzime , procesele biochimice s-ar desfura cu viteze foarte mici.Reaciile enzimatice au fost folosite din timpurile cele mai vechi pentru fabricarea vinului, a oetului, a berii i a brnzei. O cercetare sistematic a lor a fost ntreprins abia n epoca modern. n 1713, Raumur a observat dizolvarea crnii n sucul stomacal al ciorii. De asemenea, fiziologul Spallanzani (1783) a hrnit animalele cu buci de carne nvelite n reele de srm i a observat dizolvarea crnii n stomac.

Stahl, fondatorul teoriei flogisticului, explica fermenaia ca un proces n care una din substanele prezente transmite micarea sa intern substanei care fermenteaz (1697). n 1680, van Leeuwenhoeck a observat la microscop celulele drojdiei de bere, dar aceast descoperire nu a fost luat n seam timp de dou secole. Lavoisier (1789) a fcut un bilan de materiale al fermentaiei, artnd c oxigenul, hidrogenul i carbonul din zahr se regsesc n alcoolul i bioxidul de carbon ce iau natere. Continuarea acestor idei a condus la ecuaia lui Gay-Lussac a fermentaiei alcoolice.

Cagnard-Latour i, simultan i independent, Ktzing (1838) au atribuit fermentaia alcoolic celulelor din drojdie, considerate ca fiine vii, probabil de natur vegetal. n aceste observaii i are originea teoria vitalist a fermentaiei. Susintorul principal al acestei teorii, Pasteur, a publicat n 1857 cercetarea sa celebr asupra fermentaiei alcoolice, n care susine sau sugereaz c fermentaia este un proces legat direct de metabolismul celulelor drojdiei. Liebig (1839) considera dimpotriv c fermentaia este o descompunere a zahrului, datorit unor vibraii moleculare provocate de fenomenele chimice din celulele vii ale drojdiei.

n jumtatea a doua a secolului al IXX-lea, n urma lucrrilor lui Pasteur, muli chimiti fceau deosebire ntre fermenii formai sau figurai presupui legai inseparabil de anumite elemente din celule sau chiar considerai identici cu celula vie, i fermeni neformai sau solubili, de tipul acelora din sucurile digestive sau din extractele apoase ale diferitelor materiale biologice. Fermenii neformai sunt deci substane care i exercit aciunea i n afara celulei vii. Termenul enzim, pentru a desemna fermenii neformai, a fost introdus de Khne, n 1878.

Buchner (1897) a izolat din drojdia de bere un suc liber de orice celul i totui capabil s provoace fermentaia. Acest suc conine deci o enzim pe care Buchner a numit-o zimaz. Aceasta este de fapt un amestec de mai multe enzime, dup cum s-a dovedit mai trziu. n urma acestor descoperiri, deosebirea dintre termenii ferment i enzim a pierdut semnificaia sa. n cursul secolului al IXX-lea, au fost preparate multe extracte de enzime. Astfel, dup ce Kirchoff a observat, n 1820, c o component glutinoas din bobul de orez ncolit, numit mal, transform cantiti de amidon mult mai mari dect propria sa greutate, ntr-un zahr solubil, maltoza, Dubrunfaut a gsit, n 1830, c extractul apos, limpede, de mal are aceeai aciune solubilizant asupra amidonului ca malul nsui. Din acest extract, Payen i Persoz (1833) au izolat prin precipitare cu etanol, prima enzim, amilaza, sub forma unui material solid alb, amorf, capabil s solubilizeze o cantitate de amidon de 2000 de ori mai mare dect propria sa greutate. n 1830, Robiquet i Boutron-Chalard au descoperit hidroliza amigdalinei, cu extract de migdale amare, iar n 1837, Liebig i Whler au izolat enzima respectiv, numind-o emulsin. Printre primele enzime izolate, vom mai meniona: pepsina din sucul gastric (Schwann, 1836); trepsina din sucul pancreatic (Khne, 1848); lipaza (Claude Bernard , 1849); invertaza (Mitscherlich, 1841; Berthelot, 1860); ureeaza (Musculus, 1882), etc.

Un moment istoric deosebit de important este recunoaterea clar, de ctre Berzelius, n 1835, a caracterului catalitic al reaciilor enzimatice, precum i a rolului esenial pentru viaa animalelor i a plantelor jucat de aceste reacii.Generalitati

Enzimele sunt catalizatori biochimici propriu-zisi, asadar sunt compusi care maresc viteza reactiilor chimice ce se desfasoara in sistemele biologice, fara sa se consume in cursul lor.

S-au efectuat lucrari numeroase de-a lungul anilor dovedindu-se prin acestea ca enzimologia constituie studiul bazelor moleculare ale vietii.

Enzimele sunt probabil mai importante decat orice alt element activ ca ajutor al digestiei si sanatatii. Pana acum s-a aratat ca sute de enzime au un rol vital in construirea sanatatii, datorita contributiei lor la procesul de digestie. Studiile viitoare probabil vor arata ca enzimele au un rol mult mai important pentru sanatate decat se cunoaste in prezent.

Nu putem trai mult fara enzime. De fapt, conceptia in sine este dependenta de aceste elemente. Ele functioneaza ca un catalizator care face ca celulele corpului sa functioneze eficient. Din momentul nasterii, enzimele fac viata posibila prin actiunile lor, reparand si construind corpul si celulele creierului. Acesti lucratori actioneaza in corp si in creier in cel mai fantastic si puternic mod. Ele lucreaza pentru o sanatate deplina. Enzimele reprezinta insasi forta intangibila a vietii. Omul nu poate reusi sa creeze enzime vii asa cum natura poate crea. Daca ar fi putut, ar fi reusit sa creeze viata sau sa readuca la viata materia moarta.

Exista miliarde de enzime in corpul nostru, si sunt sute de tipuri diferite de enzime gasite in sange, care vor descompune 5 milioane de molecule de peroxid in apa si oxigen in 60 secunde. Enzimele intestinale pot descompune moleculele de zahar si grasimi care sunt de 1 milion de ori mai mari decat greutatea lor.

Corpul nostru produce enzime atunci cand sanatatea nostra este echilibrata. Ele efectueaza toata munca din corp. Ele sunt responsabile cu lupta impotriva infectiilor, cu digestia, cu refacerea corpului functiile lor sunt infinite. Ele lucreaza non-stop si nu obosesc niciodata sau nu-si inceteaza lucrul daca sanatatea este echilibrata. Cand sanatatea nu este in echilibru, atunci este o deficienta enzimatica. Enzimele pot fi usor extrase din alimente nutritive usor de digerat, care sunt alimente crescute intr-un sol sanatos, nefertilizat, si care sunt preparate special prin mixare, germinare, fermentare si cantitati mici de suc, nu prin gatire. Aceste enzime extind energia vitala a corpului catre o stare totala de bine. Consumarea alimentelor sanatoase este cea mai eficienta cale de a suplimenta rezerva de enzime existenta in corp, pentru a imbunatati sistemul digestiv. Cele mai importante enzime care au fost izolate in hrana sanatoasa sunt: cytochrome oxidase, un anti-oxidant necesar pentru respiratia celulelor; lipase, enzima care descompune moleculele de grasime; protease, enzima care ajuta la diestia proteinelor; amylase, enzima care faciliteza digestia amidonului; catalase, enzima ce catalizeaza descompunerea apei oxigenate in apa si oxigen in tesuturi; peroxidase, enzima ce actioneaza in acelsi mod, dar la nivel celular; transhydrogenase, enzima care ajuta in pastrarea tonusului muscular al inimii si SOD (Super Oxide Dismutase), o enzima care previne imbatranirea. Enzima pepsine ajuta la digestia proteinelor si transformarea lor in aminoacizi. Acesti aminoacizi sunt apoi transportati prin sistemul circulator in tot corpul, pentru ca acesta sa primeasca energie si sa se auto-vindece.

Exista multe motive pentru care enzimele sunt atat de importante. De exemplu, lipsa enzimelor este un factor major in declansarea leucemiilor. Atunci cand mancarea gatita intra in corp, acesta trebuie sa compenseze prin consumarea propriilor rezerve enzimatice. Este interesant de notat ca, atunci cand aceste enzime scad in calitate si putere, scade capacitatea corpului de a prelucra grasimi grele, proteine si calorii in exces. Atunci corpul devine slab si, in final, bolnav. Lipsa enzimelor este un factor important ce contribuie la majoritatea problemelor de sanatate, de la racelile comune pana la probleme mult mai grave, ca SIDA si cancerul. Aportul enzimelor va echilibra corpul, va remedia deficientele si va elimina toxinele.

Echilibrul fragil al corpului este creat si mentinut de enzime. Ele sunt instrumentele necesare pentru a forma calciul. Nu exista enzime in mancarea gatita. De fapt, mancarea gatita extrage elementele din oase si secreta elementele din rinichi. Deficientele rezultate pot cauza o slaba coordonare musculara. Unul dintre cele mai importante roluri ale enzimelor este de a ajuta procesarea fierului, care duce oxigenul peste tot in corp, pentru a fi depozitat in miliarde de celule ale epidermei si ale creierului. Avem aproximativ 5-6 miliarde de globule rosii in sange, si enzimele au nevoie de fier ca material de lucru. De asemenea, enzimele au nevoie de iod, care ajuta glanda tiroida in reglarea greutatii.

Multi oameni au oasele fragile datorita lipsei enzimelor din hrana gatita si din alimentele toxice. Fara enzime, calciul nu poate fi bine folosit. Trebuie sa nu uitam niciodata ca proteinele pe care le consumam vor fi ineficiente fara enzimele care sa le transforme in aminoacizi. Fara enzime, corpul nu se poate vindeca singur de infectii sau nu poate avea un sange sanatos. Enzimele preiau alte elemente si le transforma in cele necesare organismului.

Un rol foarte important al enzimelor este acela ca ele regleaza functionarea creierului. Creierul nu poate emite alerte atunci cand mancarea nu este nutritiva. Mancarea nehranitoare consuma energia din creier chiar si atunci cand dormim. De cele mai multe ori oamenii au probleme cu somnul datorita deficientei enzimatice din mancarea gatita sau toxica.

Fara enzime nu exista nici o cale de a ne proteja de imbolnaviri. Cand vom realiza cat este de important sa avem o sanatate perfecta vom intelege cat este de important sa ne ferim de mancarea gatita sau denaturata in orice fel, si vom apela la alimentele vii pentru o adevarata nutritie.

Clasificarea enzimelor

Se cunosc in prezent cateva sute de enzime dar , avand in vedere complexitatea proceselor chimice care au loc in organismele vii, nr. enzimelor aparut in natura trebuie sa fie mult mai mare.

Structura enzimelor este prea putin cunoscuta pt. a putea servi ca baza a unei clasificari, de aceea enzimele se clasifica dupa tipul reactiilor pe care le provoaca sau dupa substraturile asupra carora actioneaza. Numele enzimelor se formeaza agauganduse sufixul aza la nr. reactiilor provocate sau substraturilor lor, exceptie fac numele istorice al unor enzime cum ar fi emulsina, pepsina si zimaza etc.

In clasificarea adoptata aici enzimele sunt impartite in (dupa Hoffmann Ostenhof 1953) cinci clase principale, fiecare divizata in mai multe sub clase:

1.Hidrolaze

2.Transferaze

3.Oxido-reductaze

4.Liaze si simpetaze

5.Izomeraze si Racemaze

La drept vorbind aproape toate reactiile enzimatice sunt reactii de transfer al unor grupe de atomi de la un donor la un acceptor. Astfel hidrolizele sunt reactii de transfer al unor grupe acil, glicozil etc. cedate de substrat, catre apa ca acceptor iar reactiile de oxido-reducere sunt reacti de transfer de hidrogen sau electroni termenul de transferare se foloseste insa, in nomenclatura curenta mai ales pt. transaminari, transmetilari, transacetilari.

Dupa o clasificare mai noua(Union of Biochemistry Commission of Enzymes 1961) enzimele sunt impartirte in sase clase:

1.Oxido-reductaze

2.Tranferaze

3.Hidroraze

4.Liaze

5.Izomeraze

6.Ligaze(sintetaze)

fiecare divizata la randul ei in mai multe sub clase, fiecare enzima este desemnata din patru cifre ex. 1111(hidrogenaza alcolului) este o oxido-reductoza (clasa 1) actioneaza asupra grupei CHOH adonorului(subclasa 1) cu DPN sau TPN ca acceptor(subsubclasa 1) si este primul termen din aceasta ultima subdiviziune.

Natura proteic a enzimelor

Prin diferite operaii de purificare, s-a reuit s se obin preparate de cteva mii de ori mai active dect extractele de la care se pornise. S-a dovedit astfel c enzimele sunt catalizatori extrem de activi chiar n concentraii foarte mici.

Prima enzim izolat n stare pur, cristalizat, a fost ureeaza (Sumner, 1962). Aceasta a fost obinut dintr-o varietate de fasole prin extragere cu ap i precipitarea extractului cu aceton. Au fost izolate apoi n stare cristalizat, prin salifiere din soluie apoas cu sulfat de amoniu i sulfat de magneziu la un aumit pH, pepsina i tripsina (Northrop i Knitz, 1929) fermentul galben de oxidare, papaina, carboxipeptidaza, tirosinaza, catalaza, cteva dehidrogenaze i multe alte enzime.

Metodele pentru obinerea enzimelor pure i msurarea greutilor lor moleculare sunt identice acelora folosite la purificarea proteinelor. De fapt, toate enzimele cristalizate obinute pn astzi s-au dovedit a fi fie proteine simple, fie proteide cu o grup prostetic definit.

nc nainte de izolarea enzimelor n stare pur era cunoscut natura lor proteic. Se tie de mult c enzimele nu sunt dializabile, i deci sunt substane macromoleculare, i c ele sunt inactivate prin nclzire n aceleai condiii n care sunt denaturate proteinele. Acei reactivi care denatureaz sau precipit proteinele inactiveaz fr excepie enzimele. Uneori, denaturarea nsoit de inactivarea enzimelor este reversibil. Prin hidroliza enzimelor se formeaz aminoacizi care se obin i din proteine. S-au msurat grutile moleculare ale multor enzime i s-a determinat succesiunea complet a aminoacizilor din ribonucleaz i din alte enzime.

Solubilitatea enzimelor este asemntoare cu a globulinelor. Este posibil ca n multe celule ntreaga sau aproape ntreaga plasm const din enzime. Ca toate proteinele, enzimele sunt antigeni specifici, provocnd, atunci cnd sunt introduse n sngele unui animal, formarea de anticorpi.

Se cunosc diferite metode pentru determinarea activitii enzimatice, ca de exemplu: msurarea gazului degajat (CO2) sau consumat (O2), cnd este cazul; urmrirea spectrofotometric a dispariiei substratului sau acumulrii produsului de reacie; consumarea unui colorant.

NomenclaturaNomenclatura enzimelor nu este dificil. Aceasta se bazeaz pe 2 factori:

substratul asupra cruia acioneaz enzima:

cum reacioneaz enzima cu substratul dat.

De exemplu: piruvat decarboxilaz - enzima care ndeprteaz grupa carboxil de la piruvat

Activitatea catalitic a enzimelor

Enzimele sunt, precum s-a mai spus, catalizatori organici produi de celula vie acionnd asupra anumitor substane numite substraturi. n marea lor majoritate, enzimele catalizeaz reacia unei substane organice cu un compus anorganic liber sau cedat de alt compus organic (ap, acid fosforic, hidrogen, oxigen, etc.). Legile catalizei se aplic firete i la enzime. Enzimele, ca toi catalizatorii, nu catalizeaz dect reacii termodinamic posibile, decurgnd n sensul stabilirii unui echilibru. Reaciile enzimatice prezint ns unele deosebiri caracteristice fa de reaciile catalitice obinuite, omogene sau eterogene.

Activitatea enzimelor. Cnd o reacie poate fi catalizat att de o enzim ct i de substane simple se constant de obicei c reacia enzimatic decurge cu vitez mult mai mare; cu alte cuvinte, reacia enzimatic are o energie de activare mult mai mic. Astfel s-a stabil c este necesar o concentraie de ioni de hidrogen de 10 milioane de ori mai mare dect de invertaz pentru a hidroliza o anumit cantitate de zaharoz, ntr-un timp dat, la 37.

Datorit acestei enorme activiti catalitice, sunt suficiente de obicei concentraii foarte mici de enzim pentru a obine efecte considerabile.

Activitatea enzimelor nu dureaz indefinit ca acea a catalizatorilor simpli i este n general mai scurt dect aceea a catalizatorilor heterogeni. n cazul reaciilor enzimatice, cu ct trece timpul, cu att cantitatea de substrat transformat n unitatea de timp se micoreaz, iar dup un timp mai lung reacia practic nceteaz. Inactivarea enzimelor se explic prin denaturarea lor sau prin alte transformri datorit caracterului lor de proteine globulare. Celulele vii sintetizeaz enzime fr ncetare.

Temperatura optim a reaciilor enzimatice. Viteza reaciilor enzimatice crete ca a celor mai multe reacii ntre molecule covalente, cu temperatura, potrivit cunoscutei reguli a lui vant Hoff, i anume o urcare a temperaturii cu 10 produce o cretere a vitezei de reacie cu un coeficient 1.5 3. Creterea aceasta se observ ns numai la temperaturi joase. Odat depit o anumit temperatur optim, la care viteza este maxim, aceasta scade, iar la temperaturi mai nalte, reacia nceteaz. Fenomenul se explic prin faptul, semnalat mai sus, c la temperaturi mai nalte, enzimele sunt inactivate prin denaturarea componentei proteice. Cele mai multe enzime devin complet inactive ntre 50-80. Temperatura optim nu poate fi ns exact definit, cci ea variaz n limite largi, cu concentraia enzimei, cu concentraia ionilor de hidrogen i cu prezena diferitelor impuriti ale preparatului enzimatic sau ale substratului.

Influena pH-ului. Dup cum a artat Srensen (1909), activitatea enzimelor depinde, ntr-o foarte mare msur de concentraia ionilor de hidrogen din soluie. Curbele reprezentnd variaia vitezei de reacie cu pH-ul prezint de obicei un maxim pronunat la un anumit pH, n timp ce la valori ale pH-ului diferind cu 1 fa de acest maxim, viteza de reacie prezint valori considerabil mai mici. Din cauza acestei particulariti este necesar ca n cursul reaciilor enzimatice s se menin pH-ul optim constant, prin folosirea de tampoane. Specificitatea enzimelor. O anumit enzim catalizez numai un numar mic de reacii i de multe ori o singura reacie, spre deosebire de catalizatori obinuii anorganici (acizi, baze, catalizatori de hidrogenare, etc.) care activeaz practic toate reaciile posibile de un anumit tip.

Se disting multe tipuri i grade de specificitate n aciunea enzimelor. n primul rnd trebuie menionat specificitatea stereochimic, care const n aceea c o enzim care catalizeaz reacia unui compus optic activ este fr aciune asupra enantiomerului sau i n general, asupra izomerilor sterici ai acestui compus, supui acelorai condiii. Fenomenul a fost observat nti la Pasteur, care l-a folosit ca o metod pentru separarea izomerilor optici. Vom mai aminti aici dehidrogenaza lactic din muchi, o enzim care lucreaz n colaborare cu DPN, i care dehidrogineaz acidul L-lactic la acid piruvic si hidrogeneaz acidul piruvic numai la acid L-lactic, fiind inactiv fa de acidul D-lactic. n multe microorganisme exist ns o enzim care acioneaz n mod similar dar specific numai asupra acidului D-lactic. De asemenea, peptidazele acioneaz numai asupra aminoacizilor din seria L, iar arginaza transform prin hidroliz n ornitin i uree,numai L-arginina i este fr aciune asupra D-argininei.

Din alt punct de vedere se disting ntre o aa-numit specificitate de reacie i o specificitate de substrat a enzimelor. Prima se refer la reactantul anorganic care ia parte la reacie: apa n reaciile de hidroliz, acidul fosforic n reaciile cu fosforoliza, hidrogenul n reaciile catalizate de dehidrogenaze. Specificitatea de substrat privete natura reactantului organic, tiut fiind c enzimele care hidrolizeaz, de exemplu, hidraii de carbon nu hidrolizeaz proteine, cele care hidrolizeaz dipeptide nu hidrolizeaz polipeptide.

Specificitatea de substrat se manifest n forme nenumrate i st la baza clasificrii enzimelor, dup cum se va vedea mai departe. Important este faptul c, diferitele enzime prezint fa de substaturile respective grade diferite de specificitate. Vom distinge 3 grade sau tipuri de specificitate enzimatic. Pentru ilustrarea fenomenului vom considera o reacie de hidroliz schematizat:

Sunt cazuri, dei rare, cnd numai natura legturii dintre A i B determin specificitatea, natura componentelor A i B fiind indiferent; se vorbete n aceste cazuri de o specificitate redus. Un exemplu este acela al lipazelor din pancreas i ficat, care hidrolizeaz esterii celor mai variai acizi carboxilici cu alcoolii de diferite tipuri, printre care i trioli cum este glicerina. Nu toate esterazele sunt ns att de puin specifice.

Un al doilea tip de enzime posed o specificitate limitat, numit specificitate de grup. n cazul unei reacii de hidroliz, cum este aceea considerat mai sus, enzimele de acest tip cer ca A s fie de un anumit tip, natura componentei B fiind indiferent. Un exemplu de enzim inzestrat cu asemenea specificitate este acela al (-glicozidazei (maltazei) din sucul intestinal al mamiferelor i al (-glicozidazei (emulsina). Fiecare din aceste enzime hidrolizeaz att dizaharide ct i glicozide; ele sunt deci specifice numai pentru restul de monozaharid i ntr-o mare msur indiferente pentru natura agliconului.

Al treilea tip de specificitate, numit specificitate absolut, se caracterizeaz prin aceea c enzima este adaptat unui substrat unic, ntocmai ca o cheie n broasca ei. n schema de mai sus, ambele componente A i B trebuie s fie de un anumit fel dat, pentru ca enzima s acioneze. Acest tip de specificitate este mult rspndit; datorit aceste particulariti exist n natur un numr att de mare de enzime. Vom meniona, ca exemplu, maltaza din bobul de orz ncolit, care, spre deosebire de (-glicozidazele menionate, hidrolizeaz numai maltoza, dar este fr aciune asupra altor dizaharide sau (-glicozide. n mod similar, tanaza hidrolizeaz numai esterii acizilor benzoici substituii cu cel puin dou grupe OH n alte poziii dect orto fa de carboxil, iar clorofilaza nu hidrolizeaz dect cele dou clorofile a i b; fumaraza nu adiioneaz ap dect la acidul fumaric spre a da natere acidului (-)-malic.

Formarea unui complex intermediar ntre substrat i enzim. Se tie c aciunea unui catalizator const n participarea sa efectiv la reacia chimic. Un catalizator se deosebete de un reactant obinuit numai prin aceea c el se regenereaz necontenit n cursul procesului chimic. Enzimele nu difer, n aceast privin, de catalizatorii simpli. Specificitatea enzimelor sugereaz participarea enzimei la reacia chimic, adic la formarea unui complex ntre enzim i substrat.

Msurtorile cinetice sprijin aceast concepie. n majoritatea cazurilor, n condiii comparabile, viteza reaciei enzimatice este proporional cu concentraia enzimei. De obicei, proporionalitatea aceasta se observ numai n stadiul iniial al reaciei; pe msur ce concentraia produilor de reacie crete, viteza de reacie scade datorit unui efect inhibant al acestor produi. De aceea se iau n consideraie pentru comparaie numai vitezele iniiale ale reaciilor enzimatice.

Pornind de la o cantitate fix de enzim i mrind progresiv, ntr-o serie de experiene succesive, concentraia substratului, viteza de reacie iniial crete din ce n ce mai ncet cu concentraia substratului, pn ce atinge o valoare constant maxim, dincolo de care viteza nu mai variaz cu concentraia. La concentraii mici de substrat, reacia este de ordinul I, iar la concentraii mari devine de ordinul zero fa de substrat.

Aceste observaii au dus la concepia c ntre enzim (E) i substrat (S), se formeaz printr-o reacie reversibil ascultnd de legea maselor, un complex labil. Acest complex reacioneaz apoi irversibil, cu vitez mare, cu un reactant, dnd produsul de reacie (P) i regenernd catalizatorul:

Coenzime (cofactori). n afar de enzim i substrat, mai este necesar de multe ori prezena altor substane pentru ca reacia enzimatic s se produc. La fermentaia alcoolic, pe lng prezena unei enzime termolabile, nedializabile, este necesar i o coenzim termostabil i dializabil. Mai trziu, coenzimele fermentaiei alcoolice (cocarboxilaza i codehidraza I) au fost izolate i de asemenea au fost izolate coenzimele altor procese enzimatire; structura acestor coenzime a fost apoi determinat. n unele cazuri, s-a putut stabili exact funciunea ndeplinit de coenzim n procesul enzimatic.

Coenzimele i ndeplinesc funciunea catalitic asupra substratului numai n prozena unei enzime. Aceasta din urm este specific adaptat substratului; o coenzim poate cataliza uneori reaciile unui numr mare de substraturi, asociat ns de fiecare dat cu o alt enzim. Coenzimele sunt, deci, mai puin specifice dect enzimele.

n timp ce enzima fixeaz i uneori activeaz substratul, coenzima particip la reacie, adic sufer o transformare chimic. n stadiul urmtor al procesului, coenzima modificat revine la starea iniial, fiind gata pentru o nou reacie. Cum reaciile respective sunt foarte rapide, sunt sufiente concentraii mici de coenzim.

Pentru exemplificare vom aminti rolul jucat de codehidraza I n fermentaia alcoolic. n colaborare cu dehidrogenaza fosfatului de trioz, codehidraza I catalizeaz transformarea fosfatului glicerinaldehidei n acid D-fosfogliceric, trecnd ea nsi n hidrocodehidraz; aceasta din urm reduce un anumit acceptor de hidrogen, acetaldehida, regenernd codehidraza I. Legat de alte proteine, hidrocodehidraza hidrogeneaz ali acceptori de hidrogen. Codehidrazele sunt, deci, coenzimele unor reacii de transfer de hidrogen, de la un donor la un acceptor de hidrogen.

ntlnim un mecanism similar n reaciile de transfer de acetil, n care intervine coenzima A. Aceasta reacioneaz cu un donor de acetil, n prezena unei enzime specifice, trecnd n acetil-coenzim A, cu grupa CH3CO legat de S. Acetil coenzima A difuzeaz apoi prin soluie pn ntlnete o alt enzim cu ajutorul creia cedeaz grupa acetil unui acceptor. Eliberat de grupa acetil, coenzima A reia acest joc. Acidul adenosin-trifosforic funcioneaz n mod similar ca o coenzim transmitoare de fosfat.

Sistemele enzimatice care conin un metal n grupa prostetic sau sub alt form, indispensabil activitile lor sunt numite metaloenzime. Flavoproteinele conin n afar de protein i FAD (flavin-adenin-dinucleotid), i un metal, ca fier (succino-dehidrogenaz), molibden (xantin-oxidaz) sau altele. Uneori ionii metalici joac rolul de activatori, de exemplu Mg2+ pentru multe enzime de fosforilare. Mecanismul aciunii specifice a acestor metale nu este cunoscut.

Coenzimele respiraiei. Este cunoscut rolul important al reaciilor de oxidare cu oxigen molecular, pentru producerea energiei necesare funciilor vitale ale organismelor. Nu exist nici o enzim capabil s transfere direct unei molecule de oxigen hidrogenul eliminat de substraturile curente din organismele vii. Pentru a se combina cu oxigenul, este necesar intervenia unui sistem complex de enzime i coenzime. Enzimlele fac parte din clasa oxido-reductazelor (dehidrogenaze i oxidaze). Hidrogenul cedat de substrat este nti acceptat ce DPN (codehidraza I), asociate dup caz cu o enzim specific adaptat substratului. Soarta coenzimelor hidrogenate care se formeaz depinde de condiiile anaerobe sau aerobe n care are loc reacia. n condiii anaerobe, hidrocodehidraza cedeaz hidrogenul unui acceptor din mediul de reacie.

Proprietatea aceasta a dehidrogenazelor de a transfera hidrogen din substrat la diferii acceptori a fost descoperit de Thunberg n 1917. Tehnica folosit de acest cercettor pentru a decela transferul anaerob de hidrogen s-au mai corect pentru a pune n eviden prezena unui sistem enzimatic capabil de a transfera hidrogen, const n folosirea colorantului albastru-metilen ca acceptor. Aceasta se decoloreaz trecnd n leucoderivatul su.

Nici n condiii aerobe, hidrogenul din hidrocodehidraz nu este cedat direct unei molecule de oxigen, ci el este nti transferat altor sisteme enzimatice care abia ele pot reaciona cu oxigenul. Sunt mai multe ci posibile prin care hidrogenul substratului poate ajunge la oxigen. Un astfel de lan de reacii este redat n urmtoarea schem.

Hidrogenul cedat de substratul AH2, de exemplu codehidrazei I, este transferat flavin-adenin-dinucleotidei. De aici nainte, atomii de hidrogen se desfac n protoni i electroni: primii trec n soluie (sub form de ioni de hidroniu), iar electronii reduc fierul din citocrom, de la starea trivalent la starea bivalent. Citocromul c redus reduce citocromoxidaza (citocrom a3) care este singur capabil de a ceda electroni oxigenului. Citocromii sunt deci transferaze de electroni (oxidaze aerobe). n schema de mai sus sunt identificate (pe rndul de jos) enzimele ce acioneaz n acest proces complicat.

Transferul hidrogenului n etape, de la substrat la molecula de oxigen, face posibil utilizarea, pentru nevoile organismului, a energiei degajate. Se tie c aceast energie se nmagazineaz n legturile bogate n energie ale resturilor de fosfat n ATP sintetizat simultan cu reaciile de oxidare. S-a artat, n mai multe cazuri, de exemplu la oxidarea acidului (-hidroxibutiril n prezena unui sitem enzimatic respirator complet, c la consumarea unui atom de oxigen apar 3 molecule de ATP. n unele cazuri se tie n ce mod o reacie de dehidrogenare este cuplat cu o sintez de ATP.

Centre active ale enzimelor. Se tie c nu toate enzimele necesit colaborarea unei coenzime. Coenzimele intervin mai ales n reaciile de transfer: de hidrogen, de electroni, de grupe de fosfat, de acetil, etc. Numeroase enzime, printre care i hidrolazele i exercit aciunea lor enzimatic fr intervenia unei coenzime. Enzima este activ numai n forma ei nativ, cci prin denaturare activitatea specific a enzimelor dispare. Activitatea enzimatic este ns restabilit atunci cnd enzima poate fi regenerat, adic atunci cnd poate fi reconstituit structura teriar sau cuaternar a proteinei distrus prin denaturare.

Se tie ns c nu toat catena polipeptidic a enzimei particip la actul propriu-zis al catalizei, ci numai o mic poriune a ei, numai anumite grupe, dintr-o regiune bine delimitat a catenei polipeptidice, aa numitul centru activ al enzimei. La aceast constatare s-a ajuns prin experiene de inhibare a activitii enzimei blocnd centrul activ cu anumii reactivi cu care acesta se combin. Inhibitorii de acest fel acioneaz n proporie stoechiometric fa de enzim, ceea ce este un indiciu c ei reacioneaz cu anumite grupe ale catenei polipeptidice.Mecanismul de actiune al enzimelor.

Centri activi

Se stie ca intr-un sistem chimic nu toate moleculele reactioneaza cu aceeasi viteza. Moleculele care reactioneaza se gasesc pe un nivel energetic superior celui pe care se gasesc moleculele obisnuite. Diferenta de energie dintre moleculele active si cele pasive poarta numele de energie de activare.

Un catalizator este o substanta care, prin prezenta ei, determina intr-o substanta sau un amestec de substante o reactie ce nu are loc in absenta ei (definitie dupa Berzelius, 1836) sau care mareste viteza unei reactii, ce are loc si in absenta ei, dar cu viteza mai mica, eventual imperceptibila(definitie dupa Ostwald, 1894). Catalizatorul se regaseste neschimbat, calitativ si cantitativ, dupa reactie. Aparent catalizatorul nu ia parte la reactie.

Este necesar sa se accentueze caracterul de substante al catalizatorilor. Ar fi gresit sa se vorbeasca de actiunea catalitica a unei forme de energie, caldura, lumina sau electricitate.

Se numeste substrat substanta sau amestecul de substante asupra carora actioneaza un catalizator.

Catalizatorii determina sau accelereaza numai reactii termodinamic posibile, adica reactii decurgand spontan, cu cresterea entalpiei libere de reactie, in sensul stabilirii unui echilibru. Exista catalizatori (MnO2, NaOH) care accelereaza transformarea ozonului, O3 in O2, dar nu exista un catalizator care sa produca ozon din oxigen.

Aceasta scadere a energiei de activare se datoreaza formarii unui complex activat intre catalizator si reactant, pentru care energia de activare este mult mai mica.

In cazul catalizei enzimatice, intre enzima si substratul care se transforma, se formeaza un complex activat enzima-substrat, care apoi se transforma cu viteza mare in produsii finali de reactie.

La formarea complexului activat enzima substrat, substratul se fixeaza pe regiuni bine determinate de pe suprafata enzimei, care poarta numele de centri activi si molecula substratului, exista complementaritati conformationale si chimice care permit asamblarea lor.

Centrul activ al unei enzime este construit dintr-un numar redus de aminoacizi situati in vecinatate sau la distanta. In general, se admite ca pentru o reactie chimica obisnuita, enzima participa cu doi centri activi. Pentru enzimele cu structura binara unul dintre centrii activi este, in general, situat in fragmentul protetic, iar al doilea in fragmentul prostetic.

Pentru reactiile care prezinta specificitate stereochimica se admite ca fixarea subtratului pe enzima se face prin intermediul a 3 centri activi.

Fixarea substratului pe enzima ii imprima acestuia o stare de tensiune moleculara care faciliteaza reactia biochimica, sau orienteaza favorabil una in raport cu cealalta, moleculele ce urmeaza sa reactioneze.

Desi actiunea enzimelor este catalitica, enzimele prezinta unele caractere care le diferentiaza de catalizatorii tipici.

Astfel, cataliza enzimatica are elemente comune cu cataliza omogena deoarece enzima este adeseori repartizata uniform in sistemul chimic al carui transformare o asigura. Cataliza enzimatica are caracter si de cataliza eterogena, reactia biochimica desfasurandu-se in regiuni bine determinate de pe suprafata enzimei, situate la limita de separare dintre sistemul reactant si macromolecula catalizatorului.

Un alt caracter tipic este marea eficienta catalitica a enzimelor. O reactie decurge in prezenta enzimei de 108 pana la 1011 ori mai repede decat in absenta ei. Numarul de molecule de substrat transformate sub actiunea enzimei intr-un minut (numar de transfer, turnover) variaza intre 1000 1000000.

Cataliza enzimatica are loc in conditii blande. Reactii care necatalizate nu au loc decat la temperaturi inalte, presiuni mari, valori extreme de pH, sub influenta enzimelor evolueaza cu mare viteza la temperaturi in jurul lui 37, la presiune atmosferica, la pH aproape neutru.

Enzimele se caracterizeaza printr-o remarcabila specificitate in raport cu tipul de reactie catalizat si cu natura substratului transformat. Sunt unele enzime(ureaza, arginaza) care nu catalizeaza decat o singura reactie bine determinata.

Remarcabila este de asemenea multitudinea reactiilor catalizate de enzime. Astfel, enzimele intervin in reactii de hidroliza, de polimerizare si policondensare, de oxidoreducere, de transfer de grupari functionale(formil, metil, amino, acil, carboxil), de formare si scindare de legaturi covalente, de reactii prin radicali liberi etc.

Unele cracteristici ale enzimelor sunt imprimate de structura lor proteica. Astfel, activitatea lor in cursul metabolismului intermediar este limitata in timp. Ele se degradeaza relativ rapid sub influenta altora. Activitatea, degradarea si biosinteza enzimelor, sunt reglate de factori si mecanisme de control, de complexitate deosebita si situate la nivele variate de organizare a sistemelor biologice.

Clasificarea enzimelor

I. Hidrolaze

1. EsterazeReacii: hidrolize de esteri, amide, peptide

a. Carboxisteraze (ficat, alte organe)Butirat de etil, ali esteri acizi + alcooli

b. Lipaze (pancreas, semine, bacterii)Grsimi acizi + glicerin

c. Colinesteraz (snge, esuturi animale)Acetilcolin colin + acid acetic

d. Tanaz (plante)Galotanin acid galic + monozaharide

e. Fosfataze (esuturi vegetale i animale)Esteri ai ac. fosforic ac. fosforic + alcooli

f. Sulfataze (esuturi vegetale i animale)Esteri ai ac. Sulfuric ac. sulfuric + alcooli

2. GlicozidazeHidrolizeaz legturi glicozidice

A. OligozaharidazeEx:(-Glocozidaze (maltaze)

(-Glicozidaze (emulsin)

(-Galactozidaze

(-Galacctozidaze

Invertaz (hidrol. zaharoz) etc.

B. Polizaharidaze (-Amilaze

(-Amilaze

Cicloamilaze (din Bacillus macerans)

Celulaze

Poligalacturonidaze

Chitinaze

Hialuronidaze

3. AmidazeHidrolizeaz legtura C-N

a. AsparaginazAsparagin acid aspargic + NH3

b. GlutaminazGlutamin acid glutamic + NH3

c. Arginaz (ficat)Arginin ortinin + uree

d. Ureeaz (bacterii, soia)Uree CO2 + NH3

4. ProteazeHidrolizeaz legturi peptidice

A. EndopeptidazeProteine peptide

Pepsin (suc stomacal)

Tripepsin i chimotripsin (suc intestinal)

Catepsin (intracelular)

B. ExopeptidazeCarboxipeptidaze

Aminopeptidaze

Glicil-glicin-peptidaz

L-Alanil-glicin-peptidaz

Prolidaz

Prolinaz etc.

5. Purin-desaminazeAmino-purine hidroxi-purine + NH3

a. AdenazAdenin hipoxantin + NH3

b. GuanazGuanin xantin + NH3

6. NucleazeHidrolizeaz acizi nucleici

A. Polinucleotidaze (ribonucleaz i desoxiribonucleaz) (suc pancreatic i suc intestinal)Polinucleotide mononucleotide

B. NucleotidazeNucleotide nucleozide

C. NucleozidazeNucleozidepentoz +pirimidin sau purin

II. Transferaze

Reacii:

1. Transmetilaze

a. Transmetilaza colin-homocisteinColin + homocistein metionin

b. Transmetilaza betain-homocisteinBetain + homocistein metionin

c. Transmetilaza metionin-glicocolMetionin + glicocol sarcosin

d. Transmetilaza metionin-noradrenalinMetionin + noradrenalin adrenalin

2. Transacliaze (n special transacetilaze)Transfer de grupe acetil de la acetil coenzim A la diferite substraturi

a. Arilamino-transacetilaz (ficat)Acetil-CoA + arilamine acetil-arilamine

b. Glucozamin-transacetilaz (ficat)Acetil-CoA + D-glucozamine N-acetil-D-glucozamin

c. Colin-acetilaz (esut nervos)Acetil-CoA + colin acetil-colin

d. Acetil-CoA-transacetilaz (esuturi animale)2 Acetil-CoA acetoacetil-CoA

e. Oxaloacetat-transacetilaz (rspndire univ.)Acetil-CoA + acid oxalilacetic acid citric

3. TransglicozilazeTransfer la alte substraturi resturi de D-glucoz legat n poziia 1(, de diferite grupe R

a. Fosforilaza amidonului (sau enzima P) (univ.)Amiloz + glucoz-1-fosfat lungete catena amilozei cu un rest de glucoz elibernd H3PO4

b. Enzima Q (factorul de ramificare) (univ.)Transfer o poriune dintr-o caten de amiloz (poliglucoz cu legturi 1,4-() de la o poziie 4 la o poziie 6

c. Transglucozilaza zaharozei (bacterii)n Zaharoz (1,4-(-glucoz) n + n fructoz

4. Transfosfataze (fosfokinaze)Transfer resturi de fosfat de la acid adenosin trifosforic la cele mai variate substraturi, conservnd energia n noua legtur de fosfat

a. Hexokinaz (drojdie, esuturi animale) (Mg2+)D-glucoz + ATP D-glucoz-6-fosfat + ADP

b. Fructokinaz (ficat,muchi,bacterii)(Mg2+,K+)D-fructoz + ATP fructoz-6-fosfat + ADP

c. Fosfohexokinaz (n toate esuturile) (Mg2+)Fructoz-6-fosfat + ATP fructoz-1,6-difosfat + ATP

d. Triokinaz (ficat) (Mg2+)D-glicerinaldehid + ATP D-glicerinaldehid-3-fosfat + ADP

e. Adenosinkinaz (n toate esuturile) (Mg2+)Adenosin + ATP acid adenosin-5-fosforic + ADP

f. Adeninkinaz (miokinaz) (n toate es)(Mg2+)Acid adenosin-5-fosforic + ATP 2 ADP

g. Enz. codehidraz I (es. anim., drojdie) (Mg2+)DPN + ATP TPN + ADP

h. Flavokinaz (es. anim., plante, drojdie) Mg2+Riboflavin + ATP acid riboflavinfosforic + ADP

i. Fosfokinaza panteteinei (Mg2+)Pantetein + ATP pantetein-4-fosfat + ADP

j. Fosfokinaza creatinei (Mg2+)Creatin fosfocreatin

k. Fosfokinaza argininei (muchii nevertebr.)Arginin fosfoarginin

5. Transaminaze

(Coenzim: fosfat de piridoxal)Transfer reductiv i stereospecific grupa NH2 de la acil L-glutamic la diferii acizi (-cetonici

Tranaminaza L-glutamicAcid L-glutamic + acid piruvic L-alanin + acid (-cetoglutaric (sinteze de aminoacizi)

III. Oxido-reductaze

1. Transhidrogenaze anaerobeReacia general (A = substrat)

A Coenzime: codehidrazele I sau IIAH2 + DPN / TPN A + DPNH / TPNH + H+(DPNH i TPNH sunt oxidate de flavoproteine)

a. Dehidrogenaza (-glico-fosforic (drojdie, esuturi animale)Acid D(-)-(-glicerin-fosforic + DPN fosfo dihidroxiaceton + DPNH

b. Dehidrogenaza lactic (esuturi animale)Acid L(+)-lactic + DPN acid piruvic + DPNH

c. Dehidrogenaza alcoolilor (drojdie, unele esuturi animale)Alcooli (de ex. CH3CH2OH) + DPN aldehide (CH3CHO) + DPNH

d. Dehidrogenaza fosfatului de trioz (drojdie, esuturi animale)D-glicerinaldehid-fosfat + DPH acid fosfo-D-gliceric + DPNH

e. Dehidrogenaza malic (esuturi animale, plante, bacterii)Acid L-malic + DPN acid oxalilacetic + DPNH

f. Dehidrogenaza izocitric (mai mult rspndit) (Mg2+)Acid izocitric + DPN acid (-cetoglutaric + CO2 + DPNH

g. Dehidrogenaza L-glutimic (esuturi vegetale)Acid L-glutamic + H2O + DPN / TPN acid (-cetoglutaric + NH2 + DPNH / TPNH

h. Dehidrogenaza D-glucozei (globulele roii din snge)D-glucoza + TPN acid D-gluconic + TPNH

B. Transhidrogenaze anaerobe fr coenzimReduc direct citocromul b i (experimental) albastrul-metilen

a. Dehidrogenaza (-glicero-fosfatului (insolubil) (plante, animale, bacterii)Acid L(+)-glicerin-fosforic fosfat de 3-glicerinaldehid

b. Hidrogenaza fumaric (rspndit universal)Acid succinic acid fumaric (reacie din ciclul acidului citric)

c. Dehidrogenaza lactic (drojdie)Acid L-lactic acid piruvic

d. Dehidrogenaza colinei (esuturi animale)Colin betainaldehid

2. Transhidrogenaze aerobe

Reacii: 1) AH2 +FAD A + FADH2

2) FADH2 + O2 FAD +H2O2

A. Grupa prostetic: flavin-adenin-dinucleotid

(FAD); atac direct substratul (flavoproteine)

a. Xantin-oxidaz (enzima lui Schardinger) (lapte, esuturi animale)Hipoxantin + FAD Xantin + FADH2Xantin + FAD acid uric + FADH2

Aldehide + FAD acizi + FADH2

b. D-aminoacid-oxidaze (esuturi animale)RCH(CO2H)NH2 + O2 RC(CO2H)=NH + H2O2

c. L-aminoacid-oxidaze (esuturi animale)RC(CO2H)=NH + H2O RCOCO2H + NH3

B. Grupa prostetic FAD; accept hidrogen numai de la DPNH sau de la TPNH

a. Diaforaza IDPNH + FAD DPN + FADH2

b. Diaforaza II (esuturi animale)TPNH + FAD TPN + FADH2

C. Grupa prostetic FMN; accept hidrogen de la TPNHTPNH + FMN TPN + FMNH2

Enzima galben veche (Warburg) (globule roii ale sngelui)Reduce albastrul-metilen (nu ns citocromul ei)

3. Transelectronaze

A. Transelectronaze anaerobeReacie: R+ R+ R+ + R

a. Reductaza citocromului c (n toate celulele anaerobe)FADH2 + 2Cit*Fe3+ FAD + 2Cit*Fe2++ 2H+

b. Reductaza citocromului b (n toate celulele anaerobe)Catalizeaz reducerea citocromului b de ctre sistemul dehidrogenazelor fr coenzim. (Citocromul b redus este oxidat de citocromul c, sub aciunea unei alte enzime; poate fi oxidat ncet i de O2, fr o oxidaz)

B. Transelectronaze aerobe

Citocrom-oxidaza (oxidarea citocromului c) sau fermentul respirator rou al lui Warburg.(n toate celulele aerobe)Reacie:

Cit. c. Fe2+ + Cit. hem. Fe3+ Cit. c. Fe3+ + Cit. hem. Fe2+2Cit. hem. Fe2+ + O2 2Cit. hem. Fe3+ + O2-(Oxideaz citocromul c. Citocrom-oxidaza redus oxideaz direct O2

4. Oxidaze

a. Monofenol-oxidaze (tirosinaz) (ciuperci) (grup prostetic: cupru)

b. Polifenol-oxidaze (ciuperci, cartofi) (grup prostetic: cupru)

c. Oxidaz ascorbic (plante) (grup prostetic: cupru)Acid ascorbic acid dehidroascorbic

d. Uricooxidaza (uricaza) (ficatul mamiferelor cu exceptia primatelor; diptere; gasteropode) (grup prostetic: zinc)Acid uric alantoin (cu formare de H2O2

5. Peroxidaze i catalazeEnzime distrugtoare ale apei oxigenate

a. Peroxidaze (aproape n toate celulele vegetale)

b. Catalaze (n toate celulele animale i vegetale)

H2O2 H2O + O2

IV. Liaze i sintetaze

1. Carboliaze i corbosintetazeRup, respectiv creeaz, o legtur ntre doi atomi de carbon

A. Carboxilaze i decarboxilaze

Coenzim: cocarboxilaz (tiamin-pirofosfat)

a. Carboxilaza (drojdie, bacterii)CH3COCOOH CH3CHO + CO2

b. Oxidaza piruvic (esuturi animale)

(necesit, pe lng cocarboxilaz, coenzim A i DPN)CH3COCOOH + H2O + CoA + DPN

CH3COCoA + DPNH (reacie din ciclul acidului citric)

c. Aminoacid-decarboxilaze (bacterii)R-CH(NH2)COOH R-CH2NH2 + CO2Exist enzime specifice pentru lisin, tirosin, arginin, ornitin, acid glutamic etc.

d. Decarboxilaza oxalo-succinicAcid oxalilsuccinic acid (-cetoglutaric

(reactie din ciclul acidului citric)

B. Carboligaze

Carboligaza acetaldehidei (drojdie)R-CHO + OHC-CH3 (-)R-CHOH-CO-CH3(necesit tiamin-pirofosfat)

C. Aldolaze

a. Aldoza (trioze-fosfat-liaz) (drojdie, esuturi animale i vegetale)1,6-Difosfat de furanoz 2-fosfat de trioz (decondensarea aldolic din fermentaie i glicoliz)

b. Citraz (bacterii)Acid acetic + acid oxalilacetic acid citric

(reacie din ciclul acidului citric)

2. Hidrataze i dehidrataze

a. Fumaraz Acid fumaric + H2O acid (-)-malic

(ciclul acidului citric)

b. AconitazAcid citric acid aconitic acid izocitric

c. Enolaz (drojdie, multe esuturi)Acid 2-fosfoglicerin acid 2-fosfo-enol-piruvic + H2O

3. Liaze i sintetaze ale legturii C-N

a. AspartazAcid aspargic acid fumaric + NH3

V. Izomeraze i racemaze

a. Oxo-izomeraza (epimeraza)D-glucopiranoz-6-fosfat D-fructofuranoz-6-fosfat

b. Izomeraza fosfailor de triozeD-glicerinaldehid-3-fosfat dihidroxiaceton-fosfat

c. Fosfo-gliceromutaza (a,b i c; se gasesc n cele mai variate esuturi animale i vegetale)Acid 2-fosfogliceric acid 2-fosfogliceric

(reacii n cursul fermentaiei i glicolizei)

d. Racemaz lactic (esuturi animale, bacterii)Acid D-lactic acid L-lactic

e. Racemaza alaninei (bacterii)L-Alanin D-Alanin