Hydrolyyttiset entsyymit

Kaavio hydrolyyttisen entsyymin alfa-amylaasi ihmisen haiman haiman alfaylaasi. Lähde: Wikimedia Commons

Mitkä ovat hydrolyyttiset entsyymit?

Se Hydrolyyttiset entsyymit, o Hydrolaasit ovat molekyylejä, jotka katalysoivat hydrolyysireaktioita (hydro = vesi, hajotus = tauko), ts. Ne katalysoivat kemiallista reaktiota vesimolekyylin ja toisen tai muiden molekyylien välillä.

Hydrolaasit, kuten useimmat entsyymit, ovat proteiinin luonnetta, mikä tarkoittaa, että ne koostuvat yhdestä tai useammasta polypeptidiketjusta tai aminohapposta.

Entsyymejä on läsnä melkein kaikissa elävien organismien biokemiallisissa reaktioissa. He vastaavat näiden reaktioiden kiihdyttämisestä vähentämällä reaktioenergiatasoa.

Esimerkiksi suurin osa ruuansulatusentsyymeistä on hydrolyyttisiä. Nämä ovat vastuussa elintarvikeboluksen kompleksin bolusmolekyylien hajoamisen kiihdyttämisestä.

Hajoaminen johtaa yksinkertaisemmilla tavoilla absorboida organismeja. Entsyymit eivät vain täytä elintärkeitä toimintoja organismeissa, vaan niillä on myös lääketieteellinen ja taloudellinen merkitys.

Hydrolyyttisten entsyymien ominaisuudet

- Entsyymit ovat yleensä suuria proteiinimolekyylejä, joilla on säännelty aktiivisuus. Kaikilla on tietty 3D -muoto.

- Työskennellä alhaisina pitoisuuksilla.

- Niitä ei modifioida reaktion aikana, joten ne voidaan talteen ilman muutoksia molekyyli- tai proteiinirakenteessa.

- He voivat käsitellä substraatteja muuttuvan nopeudella, joka voi tarkoittaa tuhansia molekyylejä minuutissa.

- Ne ovat erityisiä ja ne voivat denaturoitua ja /tai vaikuttaa lämpötila, pH -muutokset, substraattipitoisuudet muun muassa.

- Hydrolyyttiset entsyymit ovat suurin ryhmä tunnettuja entsyymejä. On yli 200 hydrolaasia, jotka katalysoivat reaktioita, jotka rikkovat hiilihappia, hiilimyppiä, hiili-hiili-, fosfori-hapi-sidoksia (fosforihydridi), mukaan lukien fosfori-typpisidokset.

- Heillä on laaja spesifisyys substraatteja.

Voi palvella sinua: Subcakrolul -lihakset: Ominaisuudet, toiminnot, oireyhtymät

- He ovat stereoslektiivisiä.

Luokittelu

Hydrolyyttisten entsyymien luokittelu perustuu pääasiassa hydrolysoidun sidoksen luonteeseen ja substraatti. Taksonominen terminologia kutsuu hydrolyyttisiä entsyymejä tämän tyyppisiksi entsyymeiksi.

Toisaalta entsyymien yleiset nimet koostuvat jälkiliitteestä -kahva, Esimerkiksi mäki, matto ja proteaasit.

Lopuksi, kansainvälisen biokemian ja molekyylibiologian liiton mukaan entsyymit luokitellaan lukumäärillä, joita kutsutaan EC: ksi (Enzime Commission).

Hydrolaasi kuuluu ryhmään 3 (EC3). Nämä puolestaan ​​on jaettu jaoteltuna sen linkin tyypin mukaan. Esimerkiksi, jos entsyymit hydrolysoivat lineaariset amidat, niiden luku on EC3.5.1, ja jos he hydrolysoivat seriiniproteesit, heidän lukumäärä on EC3.4.16.kaksikymmentäyksi.

Toiminnot ihmiskehossa

Kolinesteraasi

Colinesteraasi on yksi tärkeimmistä tunnetuista hydrolyyttisistä entsyymeistä. Hydrolyses asetyylikoliini ja tekee siitä kukkulan ja etikkahappoa.

Tämä spesifinen reaktio toimii hermoimpulssin siirtymisen jälkeen, estämällä välittäjäaineiden molekyylien vaikutuksen (asetyylikoliini).

Ruoansulatusentsyymit

Yksi tutkituimmista entsymaattisista reaktioista on organismien ruoan hajoaminen. On tiedossa, että lipaasien entsyymit ovat vastuussa hydrolysoivista lipideistä ja proteaasista aiheuttavat proteiinien repeämän aminohappojen saamiseksi.

Hydrolyyttiset entsyymit ovat vastuussa suurten molekyylien rikkomisesta tai jakamisesta ja niiden muuttamisesta yksinkertaisemmiksi muodoiksi. Näitä saatuja molekyylejä käytetään synteesissä, jätteiden erittymisessä tai hiililähteinä energian saamiseksi.

Ruoansulatushydrolyyttisten entsyymien ominaisuus on, että ne ovat solunulkoisia ja sekoitetaan ruoan kanssa ruuansulatuksen läpi.

Näitä entsyymejä tuottavat solut, jotka peittävät vatsan, suolen ja muut elimet, kuten haima.

Se voi palvella sinua: diafyysi

Solujen ruuansulatus

Lysosomit ovat solujen sulamisen tärkeimmät päähenkilöt. Näissä solurakenteissa on yli 50 spesifistä hydrolyyttistä entsyymiä.

Nämä entsyymit täyttävät kompleksin orgaanisen aineen sulattamisen toiminnan, mikä tekee siitä yksinkertaisempia molekyylejä, kuten esimerkiksi monosakkaridit tai aminohapot.

Sovellukset

Teollisuus-

Farmaseuttinen

Viimeisen 20 vuoden teknologinen ja tieteellinen kehitys on johtanut tärkeisiin löytöihin yhdisteiden toimintamekanismien molekyylikentällä.

Kuudesta tunnettujen entsyymien tyypistä, hydrolyyttiset.

Lipaasit ovat hydrolyyttisiä entsyymejä, jotka muuttavat triakyyliglyserolin glyseroliksi ja vapaiksi rasvahapoiksi. Nämä entsyymit palvelevat lääketeollisuudessa kehittymään (anti -inflammatorisia lääkkeitä), jotka vaikuttavat niveltaudit, niveltulehdus, lannerangan kipu jne.

Muita lipasoja käytetään kehittämään yhdisteitä, kuten kiraalinen yritys (antimikoottinen) ja Lotrafiban, joka on lääkitys, jota käytetään tromboottisten jaksojen estämiseen.

Ruoka

Tällä hetkellä hydrolaasit ovat perustavanlaatuisia entsyymejä erilaisten elintarvikkeiden tuotannossa johtuen monista sovelluksista, joita heillä on melkein kaikissa teollisuusprosesseissa.

Hydrolyyttisten entsyymien käyttöön liittyvä kiinnostava alue on lignoselluloosisen biomassan synteesi tai tuotanto. Tällä biomassalla on alalla suuri potentiaali saada biopolttoainetta.

Toisaalta proteaaseilla, entsyymeillä, jotka katalysoivat peptidiyhdisteiden hydrolyysiä, on korkea levitys elintarviketeollisuudessa, etenkin hydrolysoidun soijaproteiinin valmistuksessa.

Ne parantavat myös leipien laatua, makeutusaineissa, vähentämällä eri ruokia, jopa lihanpehmennyksiä.

Maatalousteollisuus käyttää pektinaseja. Nämä ovat ryhmä entsyymejä, jotka kykenevät hajottamaan erittäin haarautuneita happoja ja neutraaleja polymeerejä (Pecines -ryhmiä), jotka ovat kasvien soluseinämässä. 

Voi palvella sinua: ruuansulatusjärjestelmä

Teollisen maatalouden eniten käytettyjä pektinaaseja ovat peräisin nimeltään mikro -organismista Aspergillus niger ja niitä käytetään fermentointiin upotetuissa viljelykasveissa ja kiinteissä substraatin käymisessä.

Pektinaseja käytetään myös hedelmämehujen ja mehujen kehittämisessä ja vähentävät sameutta tai selventämään, parantaen näiden laatua. Niitä käytetään myös hillojen ja hedelmämassan tuotantoon.

Aspergillus niger, eräänlainen mikro -organisismi, jota käytettiin pektinaasien saamiseen. Lähde: Wikimedia Commons

Pesuaineet

Viime vuosisadan alusta lähtien tiedetään, että ruuansulatusproteaasit puhtaat vaatteet. Jo viime vuosisadan loppuun mennessä useimmat pesuaineet sisälsivät ruoansulatusentsyymejä, kuten amylaaseita ja lipasoja.

On hyvin tiedossa, että näiden entsyymien käyttö pesuaineteollisuudessa tekee pesuprosessista tehokkaamman. Ne vähentävät veden menoja, ovat biohajoavia ja varmistavat kokonaispuhdistuksen.

Bacillus licheniformis ja Aspergillus flavus Tuotantopesuaineiden tuotantoon käytettyjä proteaaseita. Saatu tuote palvelee esimerkiksi proteiinien alkuperän pisteiden poistamista, kuten veri.

Sienet tuottavat soluja. Soluasit toimivat pesuaineena maa -alueiden tai kasvien jäädyttämiseksi.

Muut entsyymit, kuten lipasat, palvelevat öljy -alkuperän, kuten rasvojen tai huulimaalausten, poistamista. Sieni Aspergillus oryzae Sitä käytetään teollisesti näiden entsyymien tuottamiseen.

Viitteet

1. Entsyymi. Haettu jstk.Wikipedia.org.
2. Entsyymi, biokemia. Toipunut Britannicasta.com.
3. Johdanto entsyymiluokkaan 3: Hydrolas. Chem.UWEC.Edu.
4. Hydrolaasi. Kemia.com.
5. T. McKee & J.R -. McKee (2003). Biokemia. Boston: McGraw-Hill.
6. Ruoansulatusentsyymit. Sciencelearn.org.NZ
7. M. Tyrä. Biokatalyysi, jota käytetään lääkkeiden saamiseksi ja arvokkaiksi lisättyihin tuotteisiin. Luku VI. Analesranfista palautettu.com.
8. Entsyymit vaatekaivoissa. Argenbiosta palautettu.org