A sintase é um tipo específico de enzima que catalisa reações químicas sintéticas, ou reações químicas nas quais vários reagentes se combinam para formar um produto. Uma enzima é um tipo comum de proteína; enzimas diferentes catalisam reações químicas diferentes e geralmente altamente específicas que podem ou não ser de natureza sintética. A catálise é um processo químico pelo qual um catalisador reduz os requisitos de energia de uma reação química, acelerando bastante a reação. É importante observar que um catalisador não é realmente consumido por uma reação química; portanto, uma enzima como a sintase pode catalisar o mesmo tipo de reação química muitas vezes.
As enzimas sintase pertencem a uma família maior de enzimas conhecidas como enzimas ligase. Uma ligase é uma enzima que catalisa a formação de novas ligações químicas entre moléculas previamente separadas. Embora existam muitas variedades diferentes de ligases, a família das ligases se concentra principalmente em apenas alguns tipos diferentes de ligações químicas que são particularmente comuns em reações bioquímicas. Tais ligações incluem ligações carbono-carbono, carbono-oxigênio e carbono-nitrogênio. O carbono é o mais importante de todos os átomos comuns que aparecem nas reações bioquímicas dentro dos organismos; muitas enzimas são dedicadas a garantir que ele se ligue adequadamente para formar moléculas orgânicas essenciais.
Um exemplo de um tipo comum e importante de sintase é a adenosina trifosfato (ATP) sintase. ATP sintase é um nome abrangente para qualquer enzima que catalisa a síntese de ATP, uma das moléculas mais importantes que contêm energia usadas no metabolismo celular. O ATP é formado através da síntese de adenosina difosfato ou adenosina monofosfato e um ou mais grupos fosfato inorgânico. A ATP sintase catalisa a síntese dessas moléculas, reduzindo bastante a barreira energética da reação e tornando a síntese de ATP energicamente viável. Ainda é necessária alguma energia para que a reação de síntese ocorra, mas a presença de uma enzima garante que a necessidade de energia não impeça a reação de prosseguir na taxa apropriada.
As sintases e outras enzimas são comumente estudadas em bioquímica, biologia e química orgânica, pois seus papéis precisos em muitos processos químicos importantes ainda não são totalmente compreendidos. Enzimas como a sintase são muito importantes nas ciências da saúde, pois muitas das reações que catalisam são importantes para a causa ou prevenção de várias doenças. O aprendizado de seus mecanismos de ação específicos pode permitir que os cientistas da área da saúde aprimorem ou restrinjam suas ações para combater tais doenças.