S-a dat acestor catalizatori numele de fermenti sau enzime (de la enzyme, literal: "in aluat").
Scurt istoric
Reactii enzimatice au fost folosite din timpurile cele mai vechi pentru fabricarea vinului, a otetului, a berii si a branzei. O cercetare sistematica a lor a fost interprinsa abia in epoca moderna.
In 1713, Reamur a observat dizolvarea carnii in sucul stomacal al ciorii. De asemenea, fiziologul Spallanzani (1783) a hranit animale cu bucati de carne invelite in retele de sarma si observat dizolvarea carnii in stomac.
Stahl, fondatorul teoriei flagisticului, explica fermentatia ca un proces in care una din substantele prezente transmite "miscarea sa interna" substantei care fermenteaza (1697). In 1680, van Leeuwenhoeck a observat la microscop celulele drojdiei de bere, dar aceasta descoperire nu a fost luata in seama timp de doua secole. Lavoisier (1789) a facut un bilant de materiale al fermentatiei, aratind ca oxigenul, hidrogenul si carbonul din zahar se regasesc in alcoolul si bioxidul de carbon ce iau nastere.
In cursul sec. al XIX-lea au fost preparate multe extracte de enzime. Astfel, dupa ce Kirchoff a observat , in 1820 , ca o componenta glutinoasa din bobul de orz incoltit, numit malt, transforma cantitati de amidon mult mai mari decat propria sa greutate, intr-un zahar solubil, maltoza, Dubrunfaut a gasit , in 1830, ca extractul apos, limpede, de malt are aceeasi actiune solubilizanta asupra amidonului ca maltul insusi. Din acest extract, Payen si Persoz(1833) au izolat, prin precipitarea cu etanol, prima enzima, amilaza (fireste foarte inpura), sub forma unui material solid alb, amorf, capabil sa solubilizeze o cantitate de amidon de 2000 de ori mai mare decat propria sa greutateIn 1830, Robiquet si Boutron-Chalard au descoperit hidroliza amigdalinei, cu extract de migdale amare, iar in 1837, Liebig si Wohler au izolat enzima respectiva, numind-o emulsina. Printre primele enzime izolate (in stare impura) vom mai mentiona: pepsina din sucul gastric(Schwann, 1836);tripsina, din sucul pancreatic (Kuhne, 1848); lipaza (Claude Bernard, 1849); invertaza (Mitscherlich, 1841; Berthelot, 1860); ureeza (Musculus, 1882) etc.
Un moment istoric deosebit de important este recunoasterea clara, de catre Berzelius, in 1835, a caracterului catalictic al reactiilor enzimatice, precum si a rolului esential pentru viata animalelor si a plantelor jucat de aceste reactii.
In anul 1940,cercetatorul american Edward Howell a facut, in acelasi domeniu, o si mai mare descoperire: cercetand substantele vitale propriu-zise si anume, ENZIMELE, a dovedit ca ele sunt purtatori vietii din orice organism viu,fiind deci si materia vie din alimentele noastre (asta atata timp cat nu sunt distruse prin fierbere).
Este uimitor cum de stiinta nu a pretuit corespunzator aceasta descoperire extraordinara si cum de nu s-a facut nici un fel de "publicitate" in favoarea enzimelor, cum facuse, la vremea lor, pentru vitamine.
Activitatea catalitica a enzimelor
Enzimele sant, precum s-a mai spus, catalizatori organici, produsi de celula vie, actionand asupra anumitor substante numite substraturi. In marea lor majoritate, enzimele catalizeaza reactia unei substante organice cu un compus anorganic liber sau cedat de alt compus organic (apa. acid fosforic, hidrogen, oxigen etc.).
Legile catalizei se aplica fireste si la enzime. Enzimele, ca toti catalizatorii, nu catalizzeaza decat reactii termodinamic posibile, decurgand in sensul stabilirii unui echilibru.
Reactiile enzimatice prezinta insa unele deosebiri caracteristice fata de reactiile catalitice obisnuite, omogene sau heterogene.
Activitatea enzimelor. Cand o reactie poate fi catalizata atat de o enzima cat si de substante simple (acizi, baze sau ioni metalici) se constata de obicei ca reactia enzimatica decurge cu viteza mult ma mare; cu alte cuvinte, reactia enzimatica are o energie de activare mult mai mica.
