CÁCH GỌI TÊN ENZYM VÀ PHÂN LOẠI ENZYM – HÓA SINH Y HÀ NỘI

CHƯƠNG I. BÀI 1:

CÁCH GỌI TÊN VÀ PHÂN LOẠI ENZYM

 

1. Cách gọi tên enzym

Enzym có 4 cách gọi tên:

1.1. Tên cơ chất và thêm tiếp vĩ ngữ ase

Ví dụ: cơ chất là ure tên enzym là urease, tên cơ chất là protein tên enzym là proteinase, …

1.2. Tên tác dụng và thêm tiếp vĩ ngữ ase

Ví dụ: tác dụng oxy hóa, enzym là oxidase; tác dụng trao đổi amin enzym là amino transferase; tác dụng khử nhóm CO₂, enzym là decarboxylase, …

1.3. Tên cơ chất, tác dụng và thêm tiếp vĩ ngữ ase

Ví dụ: cơ chất là lactat và tác dụng là khử hydro thì tên enzym là lactat dehydrogenase; cơ chất là tyrosin và tác dụng là khử nhóm CO₂ thì tên enzym là tyrosin decarboxylase, …

1.4. Tên thường gọi

Cách gọi tên này không có tiếp vĩ ngữ ase.

Ví dụ: pepsin, trypsin, chymotrypsin, …

2. Phân loại enzym

Khi số lượng enzym được tách chiết, tinh sạch và xác định đặc tính lên đến con số hàng nghìn, việc gọi tên và phân loại trở nên phức tạp. Để chuẩn hóa cách gọi tên và phân loại enzym, Hiệp hội Enzym quốc tế (Enzyme Commission: EC) đã đưa ra cách phân loại enzym năm 1961 (chuẩn hóa lại năm 1972 và 1978) dựa theo phản ứng mà chúng xúc tác.

Theo cách phân loại này, enzym được xếp thành loại (class), theo thứ tự từ 1 đến 6; mỗi loại lại được chia thành nhóm (subclass) dựa trên cơ chất xúc tác; mỗi nhóm lại được chia thành các phân nhóm. Như vậy, mỗi enzym đều được ký hiệu bằng một mã số EC có 4 chữ số, cách nhau bởi các dấu chấm thập phân.

Ví dụ: enzym hexokinase có ký hiệu là EC 2.7.1.1, là enzym thuộc loại 2, nhóm 7, phân nhóm 1 và có số thứ tự đầu tiên trong phân nhóm là 1.

Sáu loại enzym được xếp theo thứ tự sau:

2.1. Enzym oxy hóa khử (oxidoreductase)

Là loại enzym xúc tác cho phản ứng oxy hóa và phản ứng khử, nghĩa là các phản ứng có sự trao đổi H hoặc điện tử theo phản ứng tổng quát:

AH₂ + B → A + BH₂

Loại enzym oxy hóa khử gồm các dưới lớp:

• Các dehydrogenase: sử dụng các phân tử không phải oxy (ví dụ: NAD⁺) làm chất nhận điện tử.
  Ví dụ: lactat dehydrogenase, malat dehydrogenase, …
• Các oxidase: sử dụng oxy như một chất nhận điện tử nhưng không tham gia vào thành phần cơ chất.
  Ví dụ: cytochrom oxidase, xanthin oxidase, …
• Các reductase: đưa H và điện tử vào cơ chất.
  Ví dụ: β-acetoacyl-ACP reductase.

• Catalase: xúc tác phản ứng:

  H₂O₂ + H₂O₂ → O₂ + 2H₂O

• Các peroxidase: xúc tác phản ứng:

  H₂O₂ + AH₂ → A + 2H₂O

• Các oxygenase (hydroxylase): gắn một nguyên tử O vào cơ chất.
  Ví dụ: cytochrom P-450 xúc tác phản ứng:

  RH + NADPH + H⁺ + O₂ → ROH + NADP⁺ + H₂O

  phenylalanin hydroxylase, …

2.2. Enzym vận chuyển nhóm (transferase)

Là loại enzym xúc tác cho phản ứng vận chuyển một nhóm hóa học (không phải hydro) giữa hai cơ chất theo phản ứng tổng quát:

AX + B → A + BX

Loại enzym vận chuyển nhóm gồm các dưới lớp:

• Các aminotransferase: chuyển nhóm -NH₂ từ acid amin vào acid cetonic.

  Ví dụ: aspartat transaminase, alanin transferase, …

• Transcetolase và transaldolase: chuyển đơn vị 2C và 3C vào cơ chất.

  Ví dụ: transcetolase, transaldolase, …

• Các acyl-, methyl-, glucosyl-transferase, phosphorylase: chuyển các nhóm tương ứng vào cơ chất.

  Ví dụ: acyl CoA-cholesterol acyl transferase (ACAT), glycogen phosphorylase, …

• Các kinase: chuyển gốc -PO₃²⁻ từ ATP vào cơ chất.

  Ví dụ: hexokinase, nucleoside diphospho kinase, PEP carboxykinase, …

• Các thiolase: chuyển nhóm CoA-SH vào cơ chất.

  Ví dụ: acyl-CoA acetyltransferase (thiolase), …

• Các polymerase: chuyển các nucleotid từ các nucleotid triphosphat (NTP) vào phân tử DNA hoặc RNA.

  Ví dụ: DNA polymerase, RNA polymerase.

2.3. Enzym thủy phân (hydrolase)

Là loại enzym xúc tác cho phản ứng cắt đứt liên kết các chất hóa học bằng cách thủy phân, nghĩa là phản ứng có sự tham gia của phân tử nước, theo phản ứng tổng quát:

AB + H₂O → AH + BOH

Loại enzym thủy phân gồm các dưới lớp:

• Các esterase: thủy phân liên kết este.

  Ví dụ: triacylglycerol lipase.

• Các glucosidase: thủy phân liên kết glycosid.
• Các protease: thủy phân liên kết peptid trong phân tử protein.
• Các phosphatase: thủy phân liên kết este phosphat, tách gốc PO₃²⁻ khỏi cơ chất.
• Các phospholipase: thủy phân liên kết este phosphat trong phospholipid.

• Các amidase: thủy phân liên kết N-osid.

  Ví dụ: nucleosidase.

• Các desaminase: thủy phân liên kết C-N, tách nhóm amin ra khỏi cơ chất.

  Ví dụ: adenosin desaminase, guanin desaminase, …

• Các nuclease: thủy phân các liên kết este phosphat trong phân tử DNA hoặc RNA.

2.4. Enzym phân cắt (lyase)

Còn gọi là enzym tách nhóm, là loại enzym xúc tác cho phản ứng chuyển đi một nhóm hóa học khỏi một cơ chất mà không có sự tham gia của phân tử nước.

Phản ứng tổng quát:

AB → A + B

Loại enzym tách nhóm gồm các dưới lớp:

• Các decarboxylase: tách phân tử CO₂ từ cơ chất.

  Ví dụ: pyruvat decarboxylase, glutamat decarboxylase, …

• Các aldolase: tách một phân tử aldehyd từ cơ chất.

  Ví dụ: aldolase xúc tác phản ứng tách fructose 1,6-diphosphat thành glyceraldehyd phosphat (GAP) và dihydroxyaceton phosphat (DHAP).

• Các lyase: tách một phân tử mà không có sự tham gia của H₂O.

  Ví dụ: arginosuccinase.

• Các hydratase: gắn một phân tử H₂O vào một phân tử cơ chất.

  Ví dụ: fumarase.

• Các dehydratase: tách một phân tử H₂O khỏi một phân tử cơ chất.

  Ví dụ: β-hydroxyacyl-ACP dehydratase, β-hydroxyacyl-CoA dehydratase, …

• Các synthase: gắn hai phân tử mà không cần sự tham gia của ATP để cung cấp năng lượng.

  Ví dụ: ATP synthase, citrat synthase, glycogen synthase, acid béo synthase, β-levulenat synthase, …

2.5. Enzym đồng phân (isomerase)

Là loại enzym xúc tác cho phản ứng biến đổi giữa các dạng đồng phân của chất hóa học.

Phản ứng tổng quát:

ABC → ACB

Loại enzym đồng phân gồm các dưới lớp:

• Các racemase: chuyển dạng đồng phân giữa dãy D và dãy L.

• Các epimerase: chuyển dạng đồng phân epi.

  Ví dụ: ribose 5-phosphat epimerase.

• Các isomerase: chuyển dạng giữa nhóm ceton và nhóm aldehyd.

  Ví dụ: phosphopentose isomerase.

• Các mutase: chuyển nhóm hóa học giữa các nguyên tử trong một phân tử.

2.6. Enzym tổng hợp (ligase hoặc synthetase)

Là loại enzym xúc tác cho phản ứng gắn hai phân tử với nhau thành một phân tử lớn hơn, sử dụng ATP hoặc các nucleosid triphosphat khác để cung cấp năng lượng.

Phản ứng tổng quát:

Loại enzym tổng hợp gồm các dưới lớp:

• Các synthetase: gắn hai phân tử với sự tham gia của ATP để cung cấp năng lượng.

• Các carboxylase: gắn CO₂ vào phân tử cơ chất.

  Ví dụ: pyruvat carboxylase, …

• Ligase: sử dụng cho việc gắn 2 đoạn nucleotid với nhau.

  Ví dụ: DNA ligase.

Cập nhật thông tin mới nhất về kiến thức y học và test y học tại facebook TEST Y HỌC

Tham gia nhóm zalo: Tài Liệu Y Học Tổng Hợp

Ôn thi nội trú, sau đại học TẠI ĐÂY