Metabolisme Aerobi, Anaerobi i el Paper dels Enzims
Metabolisme aerobi i anaerobi
La major part dels éssers vius actuals necessiten l'oxigen en el seu metabolisme energètic. Es diu que són aerobis: aquest procés mitjançant el qual s'oxiden molècules per obtenir energia. L'oxigen (en aquesta oxidació) és l'acceptor final dels electrons alliberats. L'aerobiosi és la forma de vida dels organismes aerobis.
Els organismes anaerobis són aquells que porten a terme el metabolisme energètic en absència d'oxigen lliure.
- Anaerobis facultatius: Alguns bacteris no necessiten l'oxigen, però poden viure en ambients que el contenen i, aleshores, l'utilitzen.
- Anaerobis estrictes: No poden viure en ambients amb oxigen lliure.
L'ambient anaeròbic és aquella zona en la qual no es troba oxigen lliure.
Els enzims com a biocatalitzadors
Un catalitzador (enzim) és una substància que, present en quantitats molt petites, facilita una determinada reacció química, tot augmentant-ne sensiblement la velocitat. El catalitzador no es consumeix durant la seva acció i no aporta energia.
Tota reacció química implica un canvi energètic. En les reaccions energèticament possibles de forma espontània s'allibera energia. Perquè tingui lloc una reacció cal l'aportació d'una energia d'activació. Els catalitzadors fan disminuir l'energia d'activació de les reaccions i també fan disminuir l'energia d'activació de la reacció inversa.
Els enzims són proteïnes que catalitzen les reaccions que tenen lloc en els organismes. Són catalitzadors biològics o biocatalitzadors.
Mecanisme d'acció enzimàtica
Els enzims s'uneixen temporalment a la substància sobre la qual actuen, el substrat (S), pel centre d'unió (centre d'acció) de l'enzim, i formen el complex enzim-substrat (ES), a partir del qual es formarà el producte final (P):
E + S → ES → E + P
Els enzims només estabilitzen determinades reaccions. Sovint tenen especificitat de substrat, és a dir, catalitzen un tipus de reacció només amb un substrat determinat.
El pH i la temperatura són dos factors molt importants en l'activitat dels enzims. Cada enzim té un interval de pH i de temperatura dins el qual és possible la reacció.