vegylet* substrate, reactant a vegyi folyamat kiindulási molekulája. Enzimekben a hatáshelyhez (active/catalytic site) kötődő molekula (substrate), a sarkallógomoly (catalytic unit/domain) erre hat. Voltaképpen az enzimfolyamatok esetében is a vegyfolyamat kiindulási molekulája, ezért nem érdemes külön névvel illetni.

enzimfolyamat az enzim által fajlagosan sarkallt vegyi átalakulás. Az enzim és a vegylet (substrate) vesz részt benne. A vegylet kötődik az enzim hatáshelyéhez, átmeneti enzim–vegylet egység* keletkezik, amelyben a vegylet átalakul termékké, és elválik a változatlanul megmaradt enzimtől. (→enzimszerkezet)

enzim–vegylet kapcsolódás* a két molekula fajlagos társulása, amelyet az egymásba illeszkedő térszerkezetük tesz lehetővé. Nem illeszkedő szerkezetű molekula nem kapcsolódhat. Az enzim és a vegylet találkozásakor változik az enzim térszerkezete: idomulnak egymáshoz. A tökéletesen illeszkedő térbeli mintázatok kialakulása jóformán mindig a kölcsönhatásuk következménye, ezért nevezzük kiváltott illeszkedésnek* (induced fit). A vegylet gyenge kötésekkel (hidrogénkötések, van der Waals-erők) kapcsolódik, amikor az enzim és a vegylet közel kerül egymáshoz. A kapcsolódás célzott: a vegylet pontosan a hatóegység felé irányul; ezt az enzim cisztein, glutamin, aszparagin, lizin, arginin, hisztidin, szerin és a treonin oldalláncai alakítják ki. A vegylet a vegyfolyamat egész ideje alatt rögzített, tehát az átmeneti állapotában is; ezért kell kevesebb energia az átmeneti állapot létrehozásához. A hatáshely zár a vegylet körül: sajátos, töltés nélküli (non-polar) mikrokörnyezetet teremt, biztosítva, hogy csak a megfelelő vegyi átalakulás menjen végbe. Az enzim–vegylet kapcsolódás függ az enzim vegyvonzásától* (affinity).

enzim–vegylet egység* enzyme-substrate complex az enzim és a vegylet átmeneti kapcsolata (átmeneti állapot, transition state [intermediate, közbenső]), ebben zajlik a vegyi átalakulás. A hatóegységek a kötések felbomlását, az újak kialakulását segítik önmagukban vagy társhatóval*. Ennek többféle lehetősége van; egy-egy enzim többet is alkalmaz:

• Az oldallánc (pl. szerin) átmeneti elektronkötést képez a vegylettel. Ez nemcsak megváltoztatja a vegylet szerkezetét, hanem szilárdan helyben tartja az átalakulás lezajlásához.

• Két–három vegyletet szűk helyen megkötnek, és megfelelően egymás felé irányítanak, lehetővé téve összekapcsolódásukat.

• Hidrogéniont kötnek a vegylethez, például a hisztidin oldalláncával (sav–bázis hatás). A hidrogénion kapcsolódásával elektronpár-átadó* részecske (nucleophile) jöhet létre, lehetővé téve elektronkötést, avagy a vegyi átalakuláshoz szükséges hatócsoportok kapcsolását, illetőleg elektronvonzódási viszonyok alakulhatnak ki.

• Fématomok (társhatók) alkalmazása. A fématomok tulajdonsága, hogy nagyon könnyen veszítenek elektront, pozitív töltésűvé válnak, és így részt vehetnek különböző vegyi folyamatokban (rögzítik az átmeneti állapotot, hasonlóan az elektronkötéshez szilárdan tartják a vegyletet, könnyen létrehoznak elektronátadó részecskéket).

enzim–termék egység* enzyme-product complex olyan termék, amely még kapcsolódik az enzimmel. Hasonlóan a vegylethez, a termék is alakváltozásra készteti az enzimet, amely eredeti állapotába alakul vissza, és mert az enzim – vegylet kapcsolódás gyenge kötésekkel jön létre, a termék elválik, az enzim pedig ismét kapcsolódhat vegylettel; az enzimfolyamat számtalanszor ismétlődhet.

substrate →vegylet

szubsztrátum, substrate →vegylet