Πόσες διαφορετικές χημικές αντιδράσεις μπορεί να καταλύσει ένα ενζυμικό ένζυμο;

Γενικά, ένα μόνο ένζυμο είναι ιδιαίτερα συγκεκριμένο και καταλύει ένα ή πολύ περιορισμένος αριθμός στενά συνδεδεμένων χημικών αντιδράσεων . Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ενεργή θέση του ενζύμου, η περιοχή όπου λαμβάνει χώρα η αντίδραση, διαμορφώνεται ειδικά για να δεσμεύεται σε ένα συγκεκριμένο υπόστρωμα (το μόριο που το ένζυμο δρα). Αυτή η προσαρμογή κλειδώματος και κλειδιού εξασφαλίζει ότι το ένζυμο καταλύει μόνο την προβλεπόμενη αντίδραση.

Ωστόσο, υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις:

* Πολυλειτουργικά ένζυμα: Ορισμένα ένζυμα μπορούν να καταλύουν πολλαπλές, φαινομενικά άσχετες αντιδράσεις. Αυτό οφείλεται συχνά στην ύπαρξη πολλαπλών ενεργών θέσεων ή την ικανότητα αλληλεπίδρασης με διαφορετικά υποστρώματα με διαφορετικούς τρόπους.

* Εξελικτική ιστορία: Τα ένζυμα μπορούν να εξελιχθούν για να εκτελούν νέες αντιδράσεις με την πάροδο του χρόνου. Αυτό μπορεί να συμβεί μέσω μεταλλάξεων στο γονίδιο που κωδικοποιεί το ένζυμο, οδηγώντας σε αλλαγές στην ενεργό θέση και την εξειδίκευση του υποστρώματος.

Ως εκ τούτου, ενώ ένα ενζυμικό ενζύμων καταλύει τυπικά ένα ή μερικές αντιδράσεις, υπάρχουν εξαιρέσεις σε αυτόν τον κανόνα. Ο αριθμός των αντιδράσεων που ένα ένζυμο μπορεί να καταλύσει τελικά εξαρτάται από την συγκεκριμένη δομή και την εξελικτική του ιστορία.