Delovanje encimov

V telesu potekajo skoraj vse reakcije pod vplivom encimov (do danes poznamo približno 4000 reakcij, ki jih katalizirajo encimi). Spojina, na katero deluje encim, se imenuje substrat. Delovanje encimov je specifično; to pomeni, da vsak encim katalizira le nekaj reakcij ali le eno samo. Nazoren primer za specifično delovanje encimov je presnova škroba in celuloze v organizmih. Čeprav sta tako škrob kot celuloza zgrajena iz na tisoče molekul glukoze, so te v molekulah škroba in celuloze drugače med seboj povezane. Zato se encim za razgradnjo celuloze razlikuje od encima za razgradnjo škroba. Encima za razgradnjo celuloze ljudje nimamo, zato ne moremo prebaviti celuloze.

Način delovanja encimov lahko pojasnimo z modelom, imenovanim „rokavica – roka“. Po tem modelu so encimi sposobni, da se nekoliko prilagajajo različnim oblikam molekul, podobno, kot se rokavice prilagajajo različnim rokam, seveda le nekoliko. En del molekule encima se lahko nekoliko prilagaja, zato se nanj vežejo različne molekule, ki imajo podobno obliko. Tudi tiste, ki ovirajo ali prekinejo delovanje encima.

Encimi lahko razgradijo molekulo v manjši molekuli ali povežejo dve molekuli v eno

Poimenovanje encimov

Ime encima je sestavljeno iz imena substrata, na katerega encim deluje, oz. reakcije, ki jo katalizira, ter končnice -aza, npr.
laktaza - encim, ki razgrajuje laktozo; DNK polimeraza - encim, ki katalizira polimerizacijo vijačnice DNK.

Encimov je v organizmih zelo malo, a jih je kljub temu dovolj za normalno delovanje organizmov, saj encim ostane po poteku reakcije nespremenjen in lahko deluje naprej. Encimi pa niso trajno obstojni. V organizmih encimi neprenehoma razpadajo in nastajajo novi.

V nekaterih primerih organizem izgubi sposobnosti proizvajanja določenega encima. Encim laktaza, ki razgrajuje mlečni sladkor laktozo, imajo vsi dojenčki. Z odraščanjem pa se količine tega encima v telesu močno zmanjšajo. Nekateri odrasli imajo tega encima tako malo ali sploh nič, da ne smejo piti mleka, ker jim postane slabo.

Če kar koli ovira delovanje encimov, to lahko pomeni smrt za organizem. Običajno mora biti uničenih veliko encimov v daljšem časovnem obdobju, vendar obstajajo tudi encimi, ki so tako ključnega pomena, da že nekajminutno oviranje njihovega delovanja povzroči smrt organizma. Nekateri strupi (npr. vodikov cianid) onemogočajo delovanje ravno teh encimov.

Encimi so pomembni tudi v biotehnologiji. Že od antičnih časov jih človeštvo uporablja pri pridobivanju vina, piva in kruha ter sira. Danes se uporabljajo v živilski tehnologiji, pri proizvodnji zdravil, energije, najdemo pa jih tudi v pralnih praških in zobnih pastah.