De hydrolytiske enzymer eller hydrolaser, er molekyler som katalyserer hydrolysereaksjoner (hydro = vann; lysis = brudd), det vil si at de katalyserer en kjemisk reaksjon mellom et vannmolekyl og et annet eller andre molekyler.
Hydrolaser, som de fleste enzymer, har protein i naturen, noe som betyr at de er sammensatt av en eller flere polypeptid- eller aminosyrekjeder.
Enzymer er tilstede i nesten alle biokjemiske reaksjoner i levende organismer. De er ansvarlige for å akselerere disse reaksjonene ved å redusere energinivået til reaksjonen..
For eksempel er de fleste fordøyelsesenzymer hydrolytiske. Disse er ansvarlige for å akselerere nedbrytningen av komplekse molekyler i bolusen..
Nedbrytning resulterer i enklere former som lett absorberes av organismer. Enzymer oppfyller ikke bare vitale funksjoner i organismer, men er også av medisinsk og økonomisk betydning.
Artikkelindeks
Enzymer er generelt store proteinmolekyler med regulert aktivitet. De har alle en bestemt 3D-form. Disse fungerer i lave konsentrasjoner.
De blir ikke modifisert under reaksjonen, slik at de kan utvinnes uten endringer i molekyl- eller proteinstrukturen. De kan behandle underlag med en variabel hastighet som kan involvere tusenvis av molekyler per minutt.
De er spesifikke og kan denatureres og / eller påvirkes av endringer i temperatur, pH, konsentrasjoner av substratene, blant andre..
På sin side er hydrolytiske enzymer den største gruppen av enzymer som er kjent. Det er mer enn 200 hydrolaser som katalyserer reaksjoner som bryter karbon - oksygen, karbon - nitrogen, karbon - karbon, fosfor - oksygen (fosforsyreanhydrid) bindinger, til og med fosfor - nitrogenbindinger.
Andre viktige egenskaper ved hydrolytiske enzymer er deres brede substratspesifisitet og at de er stereoselektive..
Klassifiseringen av hydrolytiske enzymer er hovedsakelig basert på naturen til den hydrolyserte bindingen og substratet. Den taksonomiske terminologien betegner hydrolaser eller hydrolytiske enzymer til denne typen enzymer.
På den annen side består de vanlige navnene på enzymer av suffikset -håndtak, for eksempel kolinesterase, esteraser og proteaser.
Til slutt, ifølge International Union of Biochemistry and Molecular Biology, er enzymer klassifisert etter tall kalt EC (enzymkommisjon).
Hydrolaser tilhører gruppe 3 (EC3). Disse er igjen delt inn i henhold til hvilken type binding de hydrolyserer. For eksempel, hvis enzymer hydrolyserer lineære amider, er antallet EC3.5.1, og hvis de hydrolyserer serinproteaser, er antallet EC3.4.16.21.
Kolinesterase er et av de viktigste kjente hydrolytiske enzymene. Hydrolyserer acetylkolin og omdanner det til kolin og eddiksyre.
Denne spesifikke reaksjonen virker etter overføring av nerveimpulsen, og stopper virkningen av nevrotransmittermolekylene (acetylkolin).
En av de mest studerte enzymatiske reaksjonene er nedbrytningen av mat i organismer. Det er kjent at lipaseenzymer under fordøyelsen er ansvarlige for hydrolysering av lipider, og proteaser fører til nedbrytning av proteiner for å oppnå aminosyrer..
Hydrolytiske enzymer er ansvarlige for å bryte eller dele store molekyler og konvertere dem til enklere former. Disse oppnådde molekylene vil bli brukt til syntese, utskillelse av avfall eller som karbonkilder for å oppnå energi..
Et enestående kjennetegn ved fordøyelseshydrolytiske enzymer er at de er ekstracellulære og at de blandes med mat når de passerer gjennom fordøyelseskanalen..
Disse enzymene produseres av celler som strekker mage, tarm og andre organer som bukspyttkjertelen..
Lysosomer er de viktigste hovedpersonene i cellulær fordøyelse. Det er mer enn 50 spesifikke hydrolytiske enzymer som finnes i disse cellulære strukturer..
Disse enzymene oppfyller funksjonen til å fordøye komplekst organisk materiale som gjør det til enklere molekyler, for eksempel som: monosakkarider eller aminosyrer.
De teknologiske og vitenskapelige fremskrittene de siste 20 årene har ført til viktige funn i molekylærfeltet av forbindelsesmekanismer..
Av de seks typene kjente enzymer er de hydrolytiske mest brukte (60%) i de biokatalytiske prosessene i farmasøytisk industri.
Lipaser er hydrolytiske enzymer som transformerer triacylglyserol til glyserol og frie fettsyrer. Disse enzymene brukes i den farmasøytiske industrien til å utvikle profener (betennelsesdempende medisiner) som virker mot revmatoid sykdommer, leddgikt, smerter i korsryggen osv..
Andre lipaser brukes til å utvikle forbindelser som chiral synthon (et soppdrepende middel) og lotrafiban, som er et medikament som brukes til å forhindre trombotiske episoder..
For tiden er hydrolaser essensielle enzymer i produksjonen av forskjellige matvarer, på grunn av de mange bruksområdene de har i nesten alle industrielle prosesser i dag.
Et område av interesse relatert til bruken av hydrolytiske enzymer er syntesen eller produksjonen av lignocellulosebiomasse. Denne biomassen har stort potensiale i industrien for å skaffe biodrivstoff.
På den annen side har proteaser, enzymer som katalyserer hydrolysen av peptidforbindelser, en høy anvendelse i næringsmiddelindustrien, spesielt ved fremstilling av hydrolysater av soyaprotein..
De tjener også til å forbedre kvaliteten på brød, i søtningsmidler, ved å redusere de bitre smaker av forskjellige matvarer, selv som kjøttmørkere..
Landbruksnæringen bruker pektinaser. Dette er en gruppe enzymer som er i stand til å bryte ned sterkt forgrenede syre- og nøytrale polymerer (pektingrupper) som finnes i celleveggen til planter..
De mest brukte pektinasene på industrielt landbruksnivå kommer fra den kallte mikroorganismen Aspergillus niger og brukes til gjæring i nedsenkede kulturer og gjæring av faste substrater.
Pektinaser brukes også til produksjon av juice eller fruktjuice og tjener til å redusere turbiditet eller klargjøre, og forbedre kvaliteten. De brukes også til produksjon av syltetøy og fruktmasse..
Fordøyelsesproteaser har vært kjent for å rense klær siden begynnelsen av forrige århundre. Mot slutten av forrige århundre inneholdt de fleste vaskemidler fordøyelsesenzymer som amylaser og lipaser..
Det er velkjent at bruken av disse enzymene i vaskemiddelindustrien gjør vaskeprosessen mer effektiv. De reduserer vannforbruket, er biologisk nedbrytbart og sørger for total rengjøring.
Bacillus licheniformis Y Aspergillus flavus De produserer proteaser som brukes til produksjon av vaskemidler. Det oppnådde produktet brukes til fjerning av flekker av proteinopprinnelse, for eksempel blod.
Sopp produserer cellulaser. Cellulaser tjener som et vaskemiddel for å fjerne jordflekker eller planterester. Andre enzymer som lipaser brukes til å fjerne flekker av oljeopprinnelse som fett eller leppestift. Soppen Aspergillus oryzae brukes industrielt til å produsere disse enzymene.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.