Historie poznávání enzymů

Kdy lidé vytušili neviditelnou životní sílu enzymů, nelze přesně říci.  Snad to byli Číňané, kteří jako první poznali, že určité energetické síly napomáhají všemu živému k harmonii a rovnováze života. Starověcí Egypťané, Řekové a Arabové však tušili, že musí existovat nějaká neviditelná síla, jejímž působením se vše živoucí mění, síla, schopná sama od sebe přeměňovat hmotu: mléko v sýr, šťávu z ječmene v pivo, mošt ve víno nebo těsto v chléb.

První pokusy, které později vedly k objevu enzymů, vykonal Antoine Ferchant Réamur 1683 až 1757 známý jako vynálezce teplotní stupnice) – první vědec zabývající se otázkou tajemné transformační síly – prokázal, že žaludek nerozmělňuje potravu jen mechanicky, jak se doposud soudilo- provedl pokus na ptačím dravci, dal dravci pozřít děrované kovové pouzdro naplněné kousky masa, dravec pouzdro vydávil, ale maso zmizelo.

Při hledání příčiny tohoto „rozpouštění“ bylo zjištěno, že žaludeční šťáva obsahuje určité množství kyseliny solné. Po celé půl století věda věřila, že to je právě kyselina solná, která rozkládá bílkoviny v potravě, a činí je tak tělu přijatelnými.

Německý biolog Theodor Schwann (1810-1882) je považován za zakladatele teorie buněk.  V roce 1836 se podařilo lékaři a biochemikovi Schwannovi izolovat z žaludeční šťávy látku, která po koncentraci byla schopna bílkoviny silně štěpit a rozpouštět, nebyla to kyselina solná, byl to trávicí enzym , který nazval pepsin.

Vědci brzy tušili, že existuje více, dokonce možná velmi mnoho látek podobných pepsinu. Pro tento druh od pradávna hledaných materií, jejichž energie tak úžasným způsobem mění bílkoviny – základní kameny všeho života – , však tehdy ještě neexistoval název.

Švédský přírodovědec Jöns Jacob Berzelius (20. srpna 1779 – 7. srpna 1848) byl jeden ze zakladatelů moderní chemie. Navrhoval slova: izomerismus, allotropy, katalýza, bílkovina, polymer, halogen, a elektronegativní. Uveřejnil práci, v níž uvedl: „Dostává se nám opodstatněného důvodu k domněnce, že v rostlinách a zvířatech probíhají mezi tkáněmi a tekutinami tisíce katalytických pochodů vedoucí k mnoha různým štěpením, jež se nám možná v budoucnu odhalí jako katalytická síla živoucích tkání, z nichž sestávají tělesné orgány“.

Francouzský biolog, chemik a lékař Luis Paster (1822–1895) jeho prvním průkopnickým objevem bylo zjištění, že kvašení je biologický jev zapříčiněný mikroorganismy, dokázal, že štěpení cukrů při alkoholovém kvašení je způsobeno činností kvasinek. V té době se však biokatalyzátorům neříkalo enzymy, nýbrž fermenty.

Německý přírodovědec, lékař a fyziolog 1878 Wilhelm Friedrich Kühne dal všem biokatalyzátorům, které pozměňují bílkoviny, název enzymy. V roce 1876 objevil protein štěpící enzym trypsin.

Prvním enzymem, který byl nalezen, byla amyláza. Enzym z řečtiny znamená v doslovném překladu „ v zákvasu“. Tímto označením bylo míněno droždí jakožto látka způsobující onu přeměnu. Amyláza rozkládá škrob, což je základní technologický proces potravinářského průmyslu.

Německý chemik Eduard Buchner (20. května 1860 v Mnichově – 13. srpna 1917) roku 1897 zjistil, že příčinou kvašení je neživá chemická látka – enzym nazvaný zymáza. Tento první objevený enzym, který Buchner izoloval z kvasinek, vyvolává alkoholické kvašení cukrů i bez přítomnosti živých buněk. Za tyto výzkumy mu také bylo udělena Nobelova cena za chemii.

James Batcheller Sumner (19. listopadu 1887 Canton – 12. srpna 1955 Buffalo) byl americký chemik. Snažil se o izolaci enzymů v základní podobě, což se předtím nikomu nepodařilo. Pracoval s ureázou. V roce 1926 se mu podařilo tento enzym izolovat a krystalizovat. Také se mu podařilo dokázat, že čistá ureáza je bílkovina. V roce 1937 se mu podařilo izolovat a krystalizovat druhý enzym, katalázu. Získal Nobelovu cenu za chemii za „objev, že enzymy je možné krystalizovat“.