Во областа на модерната биотехнологија и фините хемикалии, примената на ензимите станува сè пораспространета. Од преработка на храна до фармацевтско производство, од заштита на животната средина до земјоделска сточна храна, ензимите играат огромна улога со нивната висока ефикасност и карактеристики за заштита на животната средина. За длабоко да ја разберете улогата и потенцијалот на ензимите, прво треба да ги совладате неговите основни концепти. Оваа статија систематски ќе ги подреди основните знаења за ензимите од аспекти на дефиницијата, структурата, методот на именување, класификацијата и улогата на ензимите во реакциите.
Ензимисе класа на органски макромолекули со биолошки каталитички функции синтетизирани од живи клетки. Огромното мнозинство на ензими се протеини, а неколку се молекули на РНК (наречени рибозими). Ензимите можат значително да ја забрзаат брзината на хемиските реакции и не се трошат за време на процесот на реакција.
Со други зборови, ензимите се како „клуч“ што може да отвори специфична „врата за реакција“ и да помогне да се претворат супстратите во производи. Тие играат клучна каталитичка улога во индустријата, медицината и природата.
Основната структура на ензимот е еден или повеќе полипептидни синџири составени од амино киселини, кои формираат тродимензионална структура со каталитичка активност преку сложено просторно преклопување. Активната област на ензимот се нарекува „активна локација“, каде што супстратот се врзува за ензимот за да ја заврши реакцијата.
Некои ензими, исто така, бараат помошни молекули за работа, кои можат да бидат:
Коензими: како што се NAD⁺, FAD, итн., често вклучени во пренос на електрони;
Кофактори: како што се металните јони како што се железото и цинкот, кои ја стабилизираат структурата на ензимот или учествуваат во каталитичкиот процес;
Активатори или инхибитори: можат да ја подобрат или инхибираат каталитичката активност на ензимот.
За научен менаџмент и комуникација,ензимисе поделени во шест категории од страна на Меѓународната комисија за ензими според видот на реакцијата што ја катализираат:
1. Оксидоредуктаза: учествуваат во трансферот на електрони или водородни јони;
2. Трансфераза: Префрлете група од една во друга молекула;
3. Хидролаза: разложуваат супстрати преку вода, вообичаени во дигестивните ензими;
4. Лиаза: Раскинете јаглерод-јаглерод, јаглерод-азот и други врски, но не преку вода;
5. Изомераза: Катализира структурно преуредување на подлогите;
6. Синтетаза (лигаза): Комбинирајте две молекули за да формирате нова врска, додека трошите енергија.
Ензимите обично се именуваат врз основа на супстратите и типовите на реакција што ги катализираат. На пример, ензимите кои го катализираат распаѓањето на скроб се нарекуваат „амилази“, а ензимите кои го катализираат распаѓањето на мастите се нарекуваат „липази“.
Ензимите ја забрзуваат брзината на реакцијата со намалување на енергијата на активирање на реакциите. Процесот грубо може да се подели во три фази:
1. Ензимот се врзува за супстратот за да формира комплекс ензим-супстрат;
2. Под дејство на ензимот, супстратот се претвора во производ;
3. Производот се ослободува од ензимот, а ензимот се враќа во првобитната состојба, подготвен да го катализира следниот круг.
Вреди да се напомене дека ензимите имаат исклучително силна специфичност, односно ензимот делува само на специфичен супстрат или специфичен тип на реакција, што е и негова предност во ефикасната контрола на реакцијата.
Активноста на ензимот не е фиксирана, тоа ќе биде под влијание на многу фактори, како што се:
Температура: Повеќето ензими се најактивни на средна температура (како на пример 30–40°C), а превисоката ќе предизвика денатурација;
pH вредност: Оптималната pH вредност на ензимот варира од тип до тип, а активноста се намалува кога тој отстапува;
Концентрација на подлогата: Колку е поголема концентрацијата на супстратот во одреден опсег, толку е побрза ензимската реакција;
Инхибитор или активатор: Надворешните хемикалии може да ја подобрат или инхибираат функцијата на ензимот.
Разбирањето на овие фактори на влијание е многу важно за подобрување на ефикасноста на реакцијата и контролирање на параметрите на процесот во производниот процес.
Поради карактеристиките на високата ефикасност, специфичноста и заштитата на животната средина, ензимите се широко користени во многу индустрии како што се храна, медицина, производство на хартија, текстил, добиточна храна и заштита на животната средина. На пример:
Пектиназата и лактазата се користат во прехранбената индустрија за подобрување на вкусот и апсорпцијата на хранливи материи;
Протеазата и липазата се користат во индустријата за детергенти за разградување на дамките;
Ензимите се користат во фармацевтската област за да учествуваат во синтезата на лековите и биохемиската дијагноза;
Ензимите се користат во областа на текстил и производство на хартија за да заменат некои хемиски третмани за да се намали загадувањето.
Иакоензимисе невидливи со голо око, играат одлучувачка улога во безброј клучни реакции. Од основно истражување до индустриска примена, секој концепт на ензими е поврзан со далекусежното значење на ефикасноста и одржливиот развој. Совладувањето на основните концепти на ензимите е првиот чекор за разбирање на нивната апликативна вредност.
Доколку сте повеќе заинтересирани за техничка селекција, апликативни решенија или кооперативен развој на ензимски производи, ве молиме контактирајте со нас и ние ќе ви обезбедиме професионална поддршка и приспособени решенија.
