Bez enzima u tvom tijelu praktički ništa ne bi funkcioniralo. Svake sekunde kataliziraju milijune reakcija — od razgradnje škroba u zalogaju kruha do kopiranja DNK u stanici koja se dijeli. Enzimi su uglavnom proteini, no u nekim slučajevima građeni su od RNK (tzv. ribozimi). Njihov trik: snižavaju aktivacijsku energiju kemijske reakcije, čime omogućuju da se ona uopće odvije pri tjelesnoj temperaturi. Bez tog ubrzanja probava jednog obroka ne bi trajala sate, nego godine.
Ime dolazi iz grčkog — "en zyme" znači "u kiselom tijestu". I to nije slučajno: djelovanje kvasca u procesu fermentacije bilo je jedan od prvih enzimskih fenomena koji su ljudi sustavno koristili, dugo prije nego što je itko znao što se tu kemijski događa. Danas je poznato više od 5000 različitih enzima, a stručna zajednica razvrstava ih prema tzv. EC-sustavu (Enzyme Commission) u šest glavnih razreda: oksidoreduktaze, transferaze, hidrolaze, lijaze, izomeraze i ligaze. Svaki od tih razreda obavlja nešto temeljno različito — hidrolaze, primjerice, cijepaju molekule uz pomoć vode, dok ligaze spajaju dvije molekule uz utrošak energije.
Da bi enzim mogao raditi, najčešće su mu potrebni uvjeti koji moraju biti dosta precizni. Vrijednost pH jedan je od najvažnijih čimbenika. Pepsin, koji u želucu razgrađuje bjelančevine, optimalno radi pri pH vrijednosti oko 2 — dakle u jako kiselom okolišu. Tripsin, koji isti zadatak preuzima u tankom crijevu, zahtijeva pH vrijednost oko 8. Enzim izvan svog odgovarajućeg okruženja jednostavno prestaje funkcionirati. Temperatura također igra ulogu: većina ljudskih enzima najaktivnija je pri 37 stupnjeva Celzija. Već od otprilike 42 stupnja mnogi počinju denaturirati — to je jedan od razloga zašto je visoka vrućica opasna.
U medicini su enzimi relevantni iz dva kuta: kao dijagnostičko sredstvo i kao terapija. Pregledni rad u Deutsche medizinische Wochenschrift (Holstege, 2016, DOI 10.1055/s-0042-100041) opisuje kako povišene vrijednosti jetrenih enzima u krvi mogu upućivati na različite kliničke slike. Tekst razlikuje tri obrasca: porast transaminaza koji ukazuje na narušenost integriteta jetrenih stanica — primjerice pri virusnom hepatitisu, Wilsonovoj bolesti, hemokromatozi ili oštećenjima uzrokovanim lijekovima. Drugi obrazac s povišenom alkalnom fosfatazom i γ-glutamiltranspeptidazom upućuje na kolestatske bolesti. Sljedeći dijagnostički korak je prema tom radu tipično ultrazvučni pregled, kako bi se razlikovao intrahepatični od ekstrahepatične kolestaze. Enzimi u krvi su dakle neka vrsta nijemih svjedoka onoga što se dublje u tkivu odvija.
Na terapijskoj strani postoje tzv. enzimski pripravci kod probavnih smetnji. Starije kliničko opažanje u časopisu Hippokrates (LIEB, 1964) opisuje iskustva s takvim pripravkom pri probavnoj insuficijenciji. U časopisu Hautarzt (Tappeiner & Wolff) 1968. objavljen je i enzimsko-histokemijski rad o hidradenoma papilliferum, tumoru kože — no tu je riječ o enzimima kao alatu za mikroskopsko ispitivanje tkiva, a ne o primjeni na pacijentu.
Budimo iskreni: ono što te starije publikacije NE dokazuju jest paušalna korisnost "enzimskih kura" ili oralno unesenih enzima za zdrave ljude. Mnogi enzimi su proteini i sami se razgrađuju u želucu — dakle ne stižu netaknuti tamo gdje bi teorijski trebali djelovati. Postoje iznimke (kapsule otporne na želučanu kiselinu, određene lipaze pri pankreasnoj insuficijenciji), no to su medicinske indikacije, a ne wellness-primjene.
Zanimljivo za kuhinju: i namirnice sadrže enzime. Svježi ananas sadrži bromelain koji razgrađuje bjelančevine — zato se žele od želatine neće stvrdnuti ako dodaš svježi ananas. Kivi sadrži aktinidin, papaja papain. Zagrijavanjem na oko 60 stupnjeva ti biljni enzimi gube svoju aktivnost. Iz konzerve ananasa žele će se dakle potpuno normalno stvrdnuti.
Važno je znati: enzimi nisu hranjive tvari u užem smislu. Ne troše se poput vitamina, nego djeluju katalitički — jedna jedina molekula enzima može jednu za drugom preraditi tisuće molekula supstrata. Upravo zato u tijelu često dostatne su i sasvim male količine.
Poznato i kao
Biokatalizator, ferment
