Enzim hidrolitik

Enzim hidrolitik
Rajah pada pita enzim hidrolitik alfa-amylase pankreas manusia. Sumber: Wikimedia Commons

Apakah enzim hidrolitik?

The Enzim hidrolitik, o Hydrolases, adalah molekul yang memangkin tindak balas hidrolisis (hidro = air, lisis = rehat), iaitu, mereka memangkinkan tindak balas kimia antara molekul air dan molekul lain atau lain -lain.

Hydrolases, seperti kebanyakan enzim, adalah sifat protein, yang bermaksud bahawa ia terdiri daripada satu atau lebih rantai polipeptida atau asid amino.

Enzim hadir dalam hampir semua tindak balas biokimia organisma hidup. Mereka bertanggungjawab untuk mempercepatkan tindak balas ini dengan mengurangkan tahap tenaga tindak balas.

Sebagai contoh, kebanyakan enzim pencernaan adalah hidrolisis. Ini bertanggungjawab untuk mempercepatkan penguraian molekul bolus kompleks bolus makanan.

Penguraian menghasilkan cara yang lebih mudah untuk menyerap organisma. Enzim bukan sahaja memenuhi fungsi penting dalam organisma, tetapi juga mempunyai kepentingan perubatan dan ekonomi.

Ciri -ciri enzim hidrolisis

- Enzim, biasanya, adalah molekul protein yang besar, dengan aktiviti terkawal. Semua mempunyai borang 3D tertentu.

- Bekerja pada kepekatan rendah.

- Mereka tidak diubah suai semasa tindak balas, jadi mereka boleh pulih tanpa perubahan dalam struktur molekul atau protein mereka.

- Mereka boleh memproses substrat pada kelajuan berubah -ubah yang dapat menyiratkan beribu -ribu molekul seminit.

- Mereka adalah khusus dan boleh dikhususkan dan /atau terjejas oleh suhu, perubahan pH, kepekatan substrat, antara lain.

- Enzim hidrolisis adalah kumpulan terbesar enzim yang diketahui. Terdapat lebih daripada 200 hidrolase yang memangkin tindak balas yang memecahkan karbon-oksigen, nitrogen arang batu, karbon-karbon, ikatan fosforo-oksigen (fosforik anhydride), termasuk ikatan fosforus-nitrogen.

- Mereka mempunyai kekhususan substrat yang luas.

Boleh melayani anda: otot subskapular: ciri, fungsi, sindrom

- Mereka stereoslektif.

Klasifikasi

Klasifikasi enzim hidrolisis terutamanya berdasarkan sifat ikatan terhidrolisis, dan substrat. Terminologi taksonomi memanggil enzim hidrolisis ke jenis enzim ini.

Sebaliknya, nama enzim biasa terdiri daripada akhiran -mengendalikan, Contohnya, bukit, tikar dan protease.

Akhirnya, menurut Kesatuan Antarabangsa Biokimia dan Biologi Molekul, enzim diklasifikasikan oleh nombor yang dipanggil EC (Suruhanjaya Enzime).

Hydrolase tergolong dalam kumpulan 3 (EC3). Ini, seterusnya, dibahagikan mengikut jenis pautan yang mereka hydrolyze. Sebagai contoh, jika enzim menghidrolisis linear amidas nombor mereka ialah EC3.5.1, dan jika mereka menghidrolisis Serin-Pacang Nombor mereka ialah EC3.4.16.dua puluh satu.

Fungsi dalam tubuh manusia

Colinesterase

Colinesterase adalah salah satu enzim hidrolisis yang paling penting. Hydrolyzes acetylcholine dan menjadikannya bukit dan asid asetik.

Tindak balas khusus ini bertindak selepas penghantaran impuls saraf, menghentikan tindakan molekul neurotransmitter (acetylcholine).

Enzim pencernaan

Salah satu tindak balas enzimatik yang paling dikaji ialah kemerosotan makanan dalam organisma. Telah diketahui bahawa semasa enzim lipase pencernaan bertanggungjawab untuk menghidrolisis lipid dan protease menyebabkan pecah protein untuk mendapatkan asid amino.

Enzim hidrolitik bertanggungjawab untuk memecahkan atau membahagikan molekul besar dan menjadikannya bentuk yang lebih mudah. Molekul -molekul yang diperolehi akan digunakan dalam sintesis, perkumuhan sisa atau sebagai sumber karbon untuk mendapatkan tenaga.

Ciri -ciri enzim hidrolisis pencernaan adalah bahawa mereka adalah ekstraselular dan dicampur dengan makanan dalam laluan mereka melalui saluran pencernaan.

Enzim -enzim ini dihasilkan oleh sel -sel yang menutupi perut, usus dan organ lain seperti pankreas.

Ia dapat melayani anda: diafisis

Pencernaan sel

Lysosomes adalah protagonis utama pencernaan sel. Terdapat lebih daripada 50 enzim hidrolisis tertentu yang terkandung dalam struktur selular ini.

Enzim -enzim ini memenuhi fungsi mencerna bahan organik yang kompleks, menjadikannya molekul yang lebih mudah, misalnya, seperti monosakarida atau asid amino.

Aplikasi

Perindustrian

Farmaseutikal

Kemajuan teknologi dan saintifik dalam 20 tahun yang lalu telah menghasilkan penemuan penting dalam bidang molekul mekanisme operasi kompaun.

Daripada enam jenis enzim yang diketahui, hidrolisis.

Lipase adalah enzim hidrolytik yang mengubah triacylglycerol menjadi gliserol dan asid lemak bebas. Enzim -enzim ini berfungsi, dalam industri farmaseutikal, untuk membangunkan ucapan (ubat anti -radang) yang bertindak terhadap penyakit rheumatoid, arthritis, sakit lumbar, dll.

Lipasa lain digunakan untuk membangunkan sebatian seperti firma kiral (antimikotik) dan lotrafiban, yang merupakan ubat yang digunakan untuk mencegah episod trombotik.

Makanan

Pada masa ini, hidrolase adalah enzim asas dalam pengeluaran pelbagai produk makanan, kerana pelbagai aplikasi yang mereka ada dalam hampir semua proses perindustrian hari ini.

Kawasan minat yang berkaitan dengan penggunaan enzim hidrolisis adalah sintesis atau pengeluaran biomas lignoselulosa. Biomas ini mempunyai potensi besar dalam industri untuk mendapatkan biofuel.

Sebaliknya, protease, enzim yang memangkin hidrolisis sebatian peptida, mempunyai aplikasi yang tinggi dalam industri makanan, terutama dalam penyediaan protein soya yang dihidrolisis.

Mereka juga berfungsi untuk meningkatkan kualiti roti, dalam pemanis, dalam pengurangan rasa pahit makanan yang berlainan, walaupun sebagai pelembut daging.

Industri pertanian menggunakan pektinase. Ini adalah sekumpulan enzim yang mampu mengurai polimer asid dan neutral yang sangat bercabang (kumpulan pektin) yang berada di dinding sel tumbuhan. 

Boleh melayani anda: sistem pencernaan

Pektinase yang paling banyak digunakan di peringkat pertanian perindustrian berasal dari mikroorganisma yang dipanggil Aspergillus Niger dan digunakan untuk penapaian dalam tanaman tenggelam dan penapaian substrat pepejal.

Pektinase juga digunakan dalam penjelasan jus buah dan jus dan berfungsi untuk mengurangkan kekeruhan atau menjelaskan, meningkatkan kualiti ini. Mereka juga digunakan untuk pengeluaran jem dan pulpa buah.

Aspergillus Niger, sejenis mikroorganisma yang digunakan untuk mendapatkan pektinase. Sumber: Wikimedia Commons

Detergen

Sejak permulaan abad yang lalu diketahui bahawa pakaian pencernaan bersih. Sudah menjelang akhir abad yang lalu kebanyakan detergen mengandungi enzim pencernaan seperti amilase dan lipasas.

Dikenali dengan baik bahawa penggunaan enzim -enzim ini dalam industri detergen menjadikan proses pencucian lebih efisien. Mereka mengurangkan perbelanjaan air, boleh terbiodegradasi dan memastikan pembersihan penuh.

Bacillus licheniformis dan Aspergillus flavus menghasilkan protease yang digunakan untuk pengeluaran detergen. Produk yang diperolehi untuk menghapuskan bintik -bintik asal protein seperti darah, sebagai contoh.

Kulat menghasilkan sel. CellUases berfungsi sebagai detergen untuk menghilangkan bintik -bintik tanah atau tumbuhan yang kekal.

Enzim lain, seperti lipasas, berfungsi untuk menghapuskan bintik -bintik asal oleik, seperti lukisan lemak atau bibir. Cendawan Aspergillus Oryzae Ia digunakan secara industri untuk menghasilkan enzim ini.

Rujukan

  1. Enzim. Diambil dari.Wikipedia.org.
  2. Enzim, Biokimia. Pulih dari Britannica.com.
  3. Pengenalan kepada Kelas Enzim 3: Hydrolas. Chem pulih.Uwec.Edu.
  4. Hydrolase. Pulih dari ChemistryExplaed.com.
  5. T. McKee & J.R. McKee (2003). Biokimia. Boston: McGraw-Hill.
  6. Enzim pencernaan. Pulih dari Sciencelearn.org.NZ
  7. M. Hernís. Biokatalisis digunakan untuk mendapatkan ubat -ubatan dan produk tambahan yang tinggi. Bab VI. Pulih dari analesranf.com.
  8. Enzim dalam sabun pakaian. Pulih dari Argenbio.org