Zimogen je neaktivni predhodnik encima. Molekula je sestavljena iz aminokislin, povezanih v peptid. Ko je zymogen v prisotnosti encima, posebej zasnovanega za razgradnjo peptidov, imenovanega proteaza, se nekatere aminokisline odstranijo. Ta cepitev naredi zimogen funkcionalen encim, tako da spremeni obliko peptida in tvori aktivno mesto, kjer bo prišlo do encimskega delovanja. Zaradi tega se zimogen imenuje tudi proencim.
Aktivno mesto je ključna značilnost encima. To je kraj, kjer se molekula, na katero deluje encim, imenovana substrat, veže in se kemično spremeni. Aktivno mesto in splošna funkcija encima sta odvisna od oblike encima. To določajo štiri strukturne ravni.
Primarna struktura encima je preprosto zaporedje aminokislin. Sekundarna struktura predstavlja, kako se peptid zvija in zvija na sebi zaradi interakcij med aminokislinami. Sekundarne strukture vključujejo tuljave podobne alfa spirale in beta nagubane plošče, ki spominjajo na harmonike.
Terciarna struktura opisuje celotno zlaganje celotnega peptida, pri čemer se sekundarne strukture zložijo same nase, da tvorijo kroglasto kroglo, aktivno konformacijo proteina. Nekateri proteini imajo kvartarno strukturo, ki opisuje, kako se dva ali več peptidov združita v kompleksen protein. Na primer, hemoglobin, ki prenaša kisik v krvi, je sestavljen iz štirih posameznih peptidov, ki so povezani, da ustvarijo funkcionalno molekulo.
Telo običajno izloča zimogene in ne aktivne encime, ker jih je mogoče varno shraniti in prevažati brez škode za okoliška tkiva ter sprostiti, ko so pogoji ugodni za optimalno aktivnost. Na primer, pepsinogen se izloča v želodcu in se cepi v pepsin, encim, ki razgrajuje beljakovine, ki jih zaužijemo s hrano. Zelo kisle razmere v želodcu dejansko povzročijo cepitev pepsinogena in spodbujajo delovanje pepsina. Ko se prebava premakne v tanko črevo, pa drastična sprememba pH deaktivira pepsin in sprostita se še dva zimogena.
Kimotrizinogen in tripsinogen, tudi encimi za prebavo beljakovin, sta ključni sestavini prebavnega soka, ki ga sprošča trebušna slinavka. Potujejo skozi glavni kanal trebušne slinavke v dvanajstnik tankega črevesa, kjer se nato razcepijo v svoje aktivne oblike. S sproščanjem zimogenov namesto aktivnih encimov kimotripsina in tripsina se trebušna slinavka izogne samoprebavi.
Drugi zimogeni v telesu vključujejo protrombin in fibrinogen, ki sta bistvena za nastanek strdka. Oba obstajata kot plazemski proteini. Ko so potrebni za zajezitev izgube krvi zaradi poškodbe tkiva, so ti zimogeni takoj na voljo, ne da bi poškodovali cirkulacijski sistem, v katerem so shranjeni.