Амилолитикалық протеолитикалық және липолитикалық ферменттердің негізгі айырмашылығы мынада: амилолитикалық ферменттер крахмалға, ал протеолитикалық ферменттер белоктарға, ал липолитикалық ферменттер липидтерге әсер етеді.
Биомалекулалардың әртүрлі түрлері олардың қарапайым формаларын жасау үшін ыдырайды, содан кейін оларды одан әрі сіңіруге немесе төменгі ағындық процестер үшін пайдалануға болады. Ферменттер организмдердегі осы биомолекулаларды ыдыратуда маңызды рөл атқарады.
Амилолитикалық ферменттер дегеніміз не?
Амилолитикалық ферменттер – ферментативті гидролиз арқылы крахмалды ыдырататын ферменттер тобы. Амилаза ферменттері амилолизде маңызды рөл атқарады. Амилолитикалық ферменттер глиозидтік байланыстарды бұзу үшін крахмалға кездейсоқ әсер етуі мүмкін немесе крахмалды ыдырату үшін крахмалдың тотықсызданбайтын ұштарына ғана әсер етеді. Амилолитикалық ферменттер толық амилолизден кейін амилозалар, амилопектиндер, мальтозалар, мальтотриоздар және глюкоза қалдықтарына әкеледі. Амилолитикалық ферменттер жануарларда, өсімдіктерде, саңырауқұлақтарда және бактерияларда болады. Амилаза түріндегі амилолитикалық ферменттердің үш негізгі түрі бар: α – амилаза, β – амилаза және γ – амилаза. Олар бірінші кезекте крахмал молекуласын гидролиздеу тәсілімен ерекшеленеді.
Амилолитикалық ферменттер өнеркәсіптерде, әсіресе сыра қайнату, тоқыма және былғары сияқты салаларда маңызды рөл атқарады. Бұл ферменттер өнеркәсіпте амилолитикалық ферменттерге деген сұранысты қанағаттандыру үшін микробтық ашыту технологиялары арқылы коммерциялық түрде тұжырымдалған. Сонымен қатар, ас қорытуда амилолитикалық ферменттер де қажет. Осылайша, крахмалды тағамдық компонент ретінде қабылдайтын организмдер крахмалдың қорытылуын қамтамасыз ету үшін амилолитикалық ферменттерді қажет етеді.
Протеолитикалық ферменттер дегеніміз не?
Протеолитикалық ферменттер – белоктардың ыдырауына қатысатын ферменттер тобы. Белоктар макромолекула болып табылады және полимер түзеді. Ол 3D құрылымын құрайтын аминқышқылдарынан тұрады. Белоктар гидролизденгенде қысқа полипептидтерге, дипептидтерге, ең соңында аминқышқылдарына айналады. Протеолиз аминқышқылдары арасындағы пептидтік байланыстарды бұзу арқылы жеңілдетіледі. Протеолитикалық ферменттер жануарларда, өсімдіктерде, саңырауқұлақтарда және бактерияларда болады. Протеолитикалық ферменттердің немесе протеазалардың мысалдарына трипсин, пепсин, химотрипсин және папаин жатады. Ол жоғары деңгейдегі жануарлардың ас қорыту процесінде қажет. Микроорганизмдер бұл ферменттерді сыртқа шығарады, бұл жерде белоктардың ыдырауы арқылы жасушадан тыс ас қорыту жүреді.
01-сурет: Протеолитикалық ферменттер механизмі
Протеолитикалық ферменттер әртүрлі салаларда маңызды рөл атқарады. Олар тері, тоқыма, тамақ өңдеу, фармацевтика және наубайхана сияқты салаларда үлкен ақуыздарды ыдырату үшін маңызды.
Липолитикалық ферменттер дегеніміз не?
Липолитикалық ферменттер липидтердің гидролизін катализдейтін ферменттер болып табылады. Липидтер - май қышқылдарынан тұратын биомолекулалар. Липолитикалық ферменттер бос май қышқылдарын алу үшін липидтерді гидролиз арқылы ыдыратады. Бос май қышқылдары қаныққан май қышқылдары немесе қанықпаған май қышқылдары болуы мүмкін. Липолитикалық ферменттер липазалар деп те аталады және липидтерді қорытуда маңызды рөл атқарады. Липолитикалық ферменттер жануарларда, өсімдіктерде, саңырауқұлақтарда және бактерияларда болады. Дегенмен, әр түрлі ферменттер гидролиздеуге болатын май қышқылдарының тізбектерінің ұзындығына негізделген әртүрлі липидтерді гидролиздеу мүмкіндігіне ие. Сондықтан липолитикалық ферменттердің әсерінен липидтердің гидролизі барлық түрлерде біркелкі жеңілдей бермейді.
02-сурет: липаза
Липазалар ас қорытудағы рөлінен бөлек өнеркәсіпте де маңызды рөл атқарады. Липолитикалық ферменттер дезинфекциялық өнеркәсіптерде, фармацевтикада, тамақ өңдеуде, тоқыма және былғары өнеркәсібінде липидтерді коммерциялық ауқымда қорыту үшін кеңінен қолданылады. Көбінесе микробтық ашыту технологиясы салаға қажетті липолитикалық ферменттерді өндіру үшін қолданылады.
Амилолитикалық протеолитикалық және липолитикалық ферменттердің қандай ұқсастықтары бар?
- Олардың барлығы белоктар.
- Үш фермент те ағзалардағы биомолекулалардың қорытылуына көмектеседі.
- Микроорганизмдерде үш фермент те жасушадан тыс ас қорытуды жеңілдетеді.
- Үш ферменттің тетігі гидролиз арқылы жүзеге асады.
- Олар үлкен күрделі биомолекулалардан шағын және қарапайым биомолекулалар жасайды.
- Үш фермент те тоқыма, былғары және тамақ сияқты салаларда маңызды рөл атқарады.
- Сонымен қатар қазіргі уақытта бұл ферменттерді жаппай препараттарда өндіру үшін микробтық ашыту қолданылады.
Амилолитикалық протеолитикалық және липолитикалық ферменттердің айырмашылығы неде?
Әртүрлі биомолекулалар әртүрлі ферменттердің әсерінен гидролизден өтеді. Амилолитикалық протеолитикалық және липолитикалық ферменттердің негізгі айырмашылығы - олар қолданатын субстрат. Крахмал амилолитикалық ферменттермен ыдырайды, ал белоктар протеолитикалық ферменттермен, ал липидтер липолитикалық ферменттермен ыдырайды. Сонымен қатар, әрбір фермент гидролиз кезінде үзілу үшін байланыстың әртүрлі түрлерін таниды. Амилолитикалық ферменттер крахмалды глиозидтік байланыста, ал протеолитикалық ферменттер пептидтік байланыста, ал липолитикалық ферменттер сутектік байланыста ыдырайды.
Төмендегі инфографикада амилолитикалық протеолитикалық және липолитикалық ферменттер арасындағы айырмашылықтар қатар салыстыру үшін кесте түрінде берілген.
Қорытынды – Амилолитикалық протеолитикалық және липолитикалық ферменттер
Ферменттер биомолекулалардың ыдырауында негізгі рөл атқарады. Биомалекулаларды ыдыратудың бұл тұжырымдамасы ас қорыту процесінде физиологиялық контексте қолданылады. Сонымен қатар, бұл ферменттер күрделі, үлкен биомолекулалардың ыдырауын қажет ететін салаларда да рөл атқарады. Амилолитикалық ферменттер немесе амилазалар крахмалды ыдырататын ферменттер болып табылады. Протеолитикалық ферменттер полимерлі белоктарды аминқышқылдарына немесе пептидтерге ыдыратады. Липолитикалық ферменттер май қышқылдарын түзетін липидтерді ыдыратады. Бұл ферменттер барлық тірі организмдерде кездеседі. Дегенмен, эволюция негізінде ақуыздың мөлшері мен табиғаты әртүрлі болуы мүмкін. Сонымен, бұл амилолитикалық протеолитикалық және липолитикалық ферменттер арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.