Transcript آنزيم ها
آنزيم ها
گهر وقت بدين خيرگي از دست مده
صرف باطل نکند عمر گرامي ،پروين
آخر اين در گرانمايه بهايي دارد
آنکه چون پير خرد راهنمايي دارد
پروين اعتصامي
آنزيم ها
ترکيباتي پروتئيني هستند که به عنوان بيوکاتاليزور برخي از واکنشهاي خاص بيو شيميايي بخش کوچکي
از مواد غذايي را تشکيل مي دهند و ممکن است باعث ايجاد اثرات مطلوب يا نامطلوب در ماده غذايي
شوند اين مواد با کاهش انرژي اکتيواسيون باعث افزايش سرعت واکنش شده و ممکن است پروتئين
ساده بوده و يا داراي کوفاکتور هايي ازجمله حاوي يونهاي فلزي باشند .
تغیيرات انرژی در جریان یک واکنش در غیاب آنزیم
(خط ممتد)و در حضور آنزیم (خط نقطه چين)
مزیت آنزیمها در مقایسه با کاتاليزگرهای شیمیائی
سرعت عمل آنزیمها
مزیت آنزیمها در مقایسه با کاتاليزگرهای شیمیائی
اختصاصی عمل کردن فوق العاده آنزیمها
نامگذاري آنزيم ها
سوبسترا +آز
همانند اوره از،ليپاز ،پروتئاز ،سوکراز
عمل آنزيم +آز
همانند اکسيداز ،هيدروالز
نامگذاري متداول
نامگذاري سيستماتيک
آلفا -آمیالز
α-1,4 glucanohydrolase
glucan 4
شماره سیستماتی
ECمخفف نام کمسیون آنزیم و اعداد بعدی هر کدام خاصیت خاص ی را
بیان می کنند.
EC 3.21.1
طبقه بندي ونامگذاري آنزيم ها
اکسيدو ردوکتاز ها :در اکسیداسیون سیستمهای بیولوژیکی شرکت دارند.
آنزیمهائی مثل:
دهیدروژناز
ردوکتاز
اکسیداز
اکسيژناز
هیدروکسیالز
و کاتاالز
طبقه بندي ونامگذاري آنزيم ها
ترانسفراز ها :انتقال گروههای مختلف شیمیائی مثل متیل ،استیل ،
آلدهید ،کتون ،آمين و فسفات را از سوبسترا به سوبسترای دیگر
کاتاليزه می کنند.
طبقه بندي ونامگذاري آنزيم ها
هيدروالزها :باعث شکسته شدن پیوندها از طریق هیدروليز می شوند.
طبقه بندي ونامگذاري آنزيم ها
ليازها :
این گروه نيز سبب شکسته شدن پیوندها می شود،اما از
روشهائی غير از هیدروليز .آنزیمهائی مثل کربوکسیالز و آلدوالز از این گروه
می باشند.
طبقه بندي ونامگذاري آنزيم ها
ايزومراز ها
:این گروه سوبسترا را به شکل ایزومری آن تبدیل می کنند.
راسماز و اپی مراز از این گروه می باشند.
طبقه بندي ونامگذاري آنزيم ها
ليگازها :برخی از انواع سنتزها را کاتاليز می کنند.
کوفاکتورها
آنزیمها صرفا یک ماده پروتئنی خالص نبوده و با مواد غيرپروتئینی مثل
یونهای فلزی و یا مولکولهای آلی غيرپروتئینی با وزن کم همراه هستند .این
مواد کوفاکتور نامیده می شوند.
قسمت پروتئینی آنزیم = آپوآنزیم
آنزیم همراه با کوفاکتور = هولوآنزیم
ویتامين در ساختمان کوفاکتور = کوآنزیم
نیکوتینامید آدنين دی نوکلئوتید NADاز مهمترین کوآنزیمهاست
فالوین آدنين دی نوکلئوتید FAD
مکانیسم عمل آنزیمها
Lock and Key Model
P
S
+
+
S
P
E
+
S
ES complex
E
+
P
مکانیسم عمل آنزیمها
بازدارنده ها :برخی از فرایندهای آنزیمی را کند و یا متوقف می کنند.
بازدار نده ها بدو صورت رقابتی و غير رقابتی عمل می کنند.
بازدارنده تریپسين یکی از مهمترین بازدارنده هاست که با ماده پروتئینی
یک کمپلکس ناپایدار تشکیل داده ولی با آنزیم کمپلکس پایدار تشکیل
می دهد.
آلفا آميالز
پيوندهاي گليکوزيد ي را مورد حمله قرار مي دهد و يک اندو آنزيم است
در بافتهاي گياهي وجانوري وجود دارد در گندم جوانه زده ميزان آن زياد است و وجود يون
کلسيم به عنوان کوفاکتور براي فعاليت آن ضروري است .
فعاليت آن در آرد گندم باعث
ايجاد CO2مي شود که اثر
نامطلوب است .
بتا آميالز
پيوندهاي گليکوزيد ي را مورد حمله قرار مي دهد و يک اگزو آنزيم است
از انتهاي غير احياکننده به صورت يک درميان اتصاالت آلفا يک به چهار را مي شکند .محصول
آن مالتوز است
در صنايع آبجو سازي از آن
استفاده مي شود
بتا آميالز
يکی از مشکالت تهيه شربت گلوکز از نشاسته ذرت حضور آنزيم ترانس گلوکزيداز است که
سبب اتصال گلوكزها به هم مي شود.
در صنايع آبجو سازي از آن
استفاده مي شود
گلوکو آميالز
پيوندهاي گليکوزيد ي را مورد حمله قرار مي دهد و يک اگزو آنزيم است
از انتهاي غير احياکننده به صورت متوالي اتصاالت آلفا يک به چهار را مي شکند .محصول آن
گلوکز است
براي توليد شربت گلوکز از آن
استفاده مي شود
پولوالناز
پولوالناز و ايزوآميالزها تنها اتصاالت جانبي 1به 6را مي شكند با اين تفاوت كه
ايزوآميالزها زنجيره هاي انشعابي با بش از 3واحد گلوكز را هيدروليز مي كنند در حاليكه
پولوالناز بر روي زنجيره هاي جانبي كمتر از سه واحد هم عمل مي كند.
بتا گاالکتوزيداز
شناخته شده ترين عمل اين آنزيم هيدروليز الکتوز است که الکتاز نيز ناميده مي شود.
افرادي که انزيم الکتاز ندارند قادر به هضم الکتوز نيستند .بنابراين مصرف محصوالت
لبني در اين افراد سبب ايجاد دل درد ،سوء هاضمه و اسهال مي شود.
گلوکز +گاالکتوز
الکتوز
پروتئازها
پروتئازها
Y
پروتئاز ها پيوند هاي خاص ي را در
ساختمان پروتئينها مورد حمله
قرار مي دهند و باعث هيدروليز
پيوند هاي خاص ي از پروتئينها مي
شوند
O
H
H
C
C
N
R2
R1
C
C
N
O
H
H
X
H2O
R1
Y
O
H
H
C
C
N
R2
H
OH
C
C
N
O
H
H
X
پروتئازها
Y
O
H
H
C
C
N
تفاوت اصلي آنزيم هاي اين گروه در
گزينش گري واحدهاي R1و R2
R2
است .اين آنزيم ها از لحاظ عمل
هيدروليز به دو دسته اندو پپتيداز و اگزو
پپتيداز تقسيم مي شوند .
O
H
H
R1
O
H
H
C
C
N
R2
C
C
N
X
H2O
Y
R1
H
OH
C
C
N
O
H
H
آنزيم کيمو تريپسين تنها پيوند هاي پپتيدي را مورد حمله قرار مي دهد که R1در آنها از اسيد
امينه تيروزين يا فنيل آالنين و يا تريپتوفان تامين شده باشد .
آنزيم تريپسين به پيوند هاي پپتيدي حمله مي کند که R1آنها آرژنين يا ليزين باشد .
آنزيم پپسين وکربوکس ي پپتيداز به پيوند هاي پپتيدي حمله مي کنند که R2آنها فنيل آالنين
باشد
X
پروتئازها
به چند دسته زير تقسيم مي شوند:
پروتئازهاي اسيدي
پروتئاز هاي داراي اسيدامينه سرين
پروتئاز هاي سولفيد ريلي
پروتئاز هاي واجد فلز
پروتئازها
رنین :آنزیم موجود در رنت یا مایه پنیر است
از معده گوساله شیر خوار استخراج می گردد
معده گوساله علف خوار بجای رنین ،پپسین و یا حالت غیرفعال
آن یعنی پرورنین ترشح می کند
تبدیل پرورنین به رنین با افزودن اسید تسریع می گردد.
pHمناسب برای فعالیت رنین 3/5اما بیشترین پایداری آن در
5مشاهده شده و تولید پنیر در 5/5 – 6/5 pHصورت می
گیرد.
پروتئازها
پپسین:
در پوشش مخاطی سطح معده تولید می گردد.
بصورت غیرفعال پپسینوژن نام دارد که در pHپائین به پپسین
فعال تبدیل می گردد.
از 321اسید آمینه تشکیل شده است
در pHبیشتر از 5دناتوره می شود
ترجیحا اتصالهای مجاور فنیل آالنین ،تیروزین و ترپتوفان را
می شکند
پروتئازها
تریپسین و کیموتریپسین :از پانکراس در روده ترشح می
شوند.
تریپسین پیوند پپتیدی تشکیل شده توسط گروه کربوکسیل اسید
آمینه لیزین یا آرژنین با سایر اسیدهای آمینه را می شکند
کیموتریپسین شامل چند آنزیم شبیه بهم با پیشوند آلفا ،بتا ،گاما
،دلتا و پی می باشد.که پیوندهای مجاور اسیدآمینه تیروزین
،فنیل آالنین و ترپتوفان را می شکند
pHمناسب برای فعالیت آن 8است.
پروتئازها
کاتپسین ها :در لیزوزومهای سلولی قرار گرفته و در دوران
حیات حیوان نقش چندانی ایفا نمی کنند
پس از مرگ در عمل ترد شدن گوشت و جمود نعشی شرکت
می کنند
پس از مرگ با رها شدن از لیزوزوم باعث تجزیه میوفیبریل
ها و کوژالن می شوند.
پروتئازها
پاپادئین ،فیسین و برومالئین :دارای ریشه گیاهی بوده و
بترتیب از میوه رسیده درخت پاپایا ،التکس انجیر و میوه و
ساقه آناناس به دست می آیند.
محل فعال این آنزیمها دارای یک سیستئین و هیستیدین است.
pHمناسب برای فعالیت آن 6 – 7/5است.
پیوندهای پپتیدی ،استری و آمیدی را هیدرولیز می کند.
مهمترین کاربرد این گروه استفاده از آنها برای ترد کردن
گوشت است.
پروتئازها
درصد فراکسیونهای گوشت که تحت اثر انزیم به صورت
محلول در آمده اند :
لیپاز ها
انواع مختلفی دارند و سبب شکسته شدن پیوندهای استری میان
گروهای الکلی و اسیدی می گردند
در سطح میان امولسیون آب و چربی اثر خود را ظاهر می
سازند
فعالیت لیپاز در شیر همگن شده از شیر خام بیشتر است.
توسط بعضی از باکتریها و کپکها تولید می شود ،در عالم
حیوانی در پانکراس و شیر یافت می شود.
درشیر باعث جدا شدن اسید چرب که منجر به ترشیدگی و تندی
می گردد
دربعضی از پنیرها مفید می باشند
لیپاز ها
بعضی از لیپازها اختصاصی عمل می کنند.
لیپاز پانکراس ترجیحا اسیدهای چرب در موقعیتهای 1و 3را
می شکند و منجر به تولید -2مونوگلیسرید می شود.
پلی فنل اکسیداز ها
این آنزیمها سبب ایجاد رنگ قهوه ای در مواد غذائی می شوند
پلی فنالز یا فنالز نیز به این گروه اطالق می شود
این آنزیمها دارای کوفاکتور مس هستند
ارتو دی هیدروکسی فنل را به ارتوکینون تبدیل می کنند
واکنش قهوه اي شدن
سوبستراهاي این واکنش :
کاتکینها در چاي
پیروگالل
اسید کلروژنیک در سیب و گالبي
تیروزین در چغندر قند
آنتوسیانیدینها
دي هیدروکسي فنیل االنین
اسید کافئیک در قارچها
مشتقات متیل فنل ها سوبستراي این واکنش نیستند .مانند اسید فرولیک
مکانیسم واکنش قهوه اي شدن
الف – هیدرو کسیالسیون :دراین مرحله آنزیمي بنام کرزوالز یک گروه
OHرا به موقعیت ارتو ترکیب مونو فنلي اضافه مي کند و آن را به ترکیب
دي فنلي تبدیل مي کند .
O
OH
OH
OH
OH
O
H2 O
+
+
+ O2
CH3
ارتو کينون
کاتکول
OH
کرزوالز
+
CH3
کرزول
مکانیسم واکنش قهوه اي شدن
ب – اکسیداسیون :دراین مرحله آنزیمي بنام کاتکوالز ترکیب دي
فنلي را به ارتوکینون اکسید مي کند
OH
O
OH
O
1/2O2
+ H2 O
کاتکوالز
CH3
+
CH3
کاتکول
مکانیسم واکنش قهوه اي شدن
ج – پلیمریزاسیون :دراین مرحله ترکیبات ارتوکینوني بدست آمده از
مرحله قبل پلیمریزه شده و ترکیبات قهوه اي رنگ مالنین دار تولید مي کنند
قبل از تشکیل ترکیبات فوق ترکیبات واسطي همانند دوپا
) (dihydroxyphenylalanineودوپامین نیز تولید مي شوند
pHبهینه برای فعالیت انزیم 7است
روشهاي کنترل قهوه اي شدن آنزیماتیک
کنترل واکنش قهوه اي شدن آنزیمي
حذف
اکسیژن( غوطه وري سازي در آب ،شربت ،آب نمک ،عمل آوري تحت خالء
)
حذف عنصر مس با استفاده از عوامل شالت دهنده نظیر اسید سیتریک ،اسید
هاي آلي و ، EDTAآزید ها ،سیانید ،مونواکسید کربن و یونهاي هالید ها
غیر فعال کردن آنزیم با استفاده از حرارت دهي ( بالنچینگ (
غیر فعال کردن آنزیم با استفاده از تابش
کنترل کردن آنزیم با استفاده از کاهش ( pHاسید سیتریک ،اسید
مالیک و اسید فسفریک
کنترل واکنش قهوه اي شدن
استفاده از مهار کننده هاي آنزیم
اسید هاي کربوکسیلیک حلقوي
الکل هاي آلیفاتیک
آنیون ها
پپتید ها
رزورسینولها
اکسیژناز ها
پروتئازها
کنترل واکنش قهوه اي شدن
استفاده از مهار کننده هاي سوبسترا ها
استفاده از سیکلودکسترین ها
استفاده از پلي ساکارید هاي سولفاته شده
استفاده از O-methyltransferaseبراي تبدیل دي هیدروکسي فنل ها به مشتقات
متوکسي
استفاده از protocatechuate 3,4-dioxigenase
استفاده از مهار کننده هاي محصوالت براي جلوگیري از تشکیل پلیمر
استفاده از – Lاسکوربیک اسید
استفاده از ترکیبات تیولي
استفاده از سولفیتها
استفاده از اسید هاي امینه
سولفيتها
SO2
SO3
HSO3S2O5-
:دي اکسید گوگرد
:سولفیت
:بي سولفیت
:متا بي سولفیت
سولفیتها به طور گسترده اي براي جلوگیري
از قهوه اي شدن میگو ،سیب زمیني ،سیب،
قارچها و سایر میوه جات وسبزیها مورد
استفاده قرار مي گیرند .
سولفیتها چندین نقش دارند :
خاصیت میکروب کشي
جلوگیري کننده از واکنش قهوه اي شدن غیر آنزیمي
جلوگیر ي کننده از واکنش قهوه اي شدن آنزیمي
واکنش با جایگاه فعال آنزیم
واکنش با کینون ها وتشکیل سولفو کینون ها
.
لیپوکسي ژناز
این آنزیم در حبوبات ،سویا ،نخود ،بادام زمیني ،گندم ،سیب زمیني و تربچه ها موجود است
این آنزیم همچنین مي تواند در تخریب کاروتن ،ویتامین ، Aبیکسین و سایر
رنگدانه ها شرکت نماید .
به اتصاالت سیس – سیس 1 ،و 4پنتا دي ان اسید لینولنیک وآراشیدونیک حمله مي
کند
pHبهینه براي فعالیت آن 6- 9است .
اضافه کردن آرد سویا به آرد گندم باعث تجزیه گزانتوفیل و سفید شده آن
وهمچنین بهبود بافت خمیر مي شود .
H
شیر سویا
- CH = CH – C.H - CH = CH - +. OOH
+ O2
- CH=CH - C - CH = CHH
لیپوکسي ژناز
لیپوکسیژناژ اکثرا اثر نامطلوب روی غذا دارد
اضافه کردن آرد سویا به گندم باعث رنگ بری از طریق
اکسیداسیون کاروتنوئیدها می شود.
لیپوکسیژناز باعث ایجاد طعم مطبوع در سبزیجات و میوجات
می شود (.گوجه فرنگی ،هندوانه)
در گیاهان به منزله یک عامل دفع آفات عمل می کند
در تهیه شیر سویا (آرد سویا +آب) اگر از آب سرد استفاده
شود یک طعم نامطلوب به نام طعم لوبیائی حاصل می شود.
لیپوکسي ژناز
در تهیه شیر سویا (آرد سویا +آب) اگر از آب جوش استفاده
شود بدلیل غیر فعال شدن آنزیم چنین مسئله ای حاصل نمی
شود.
آنزیم لیپوکسیژناز برای کاتالیزه کردن اکسیداسیون روغنها
نسبت به اتوکسیداسیون معمولی آنها به انرژی کمتری احتیاج
دارد
این آنزیم در محل فعال خود دارای آهن است که توسط
هیدروپراکسید فعال می شود که طی آن آهن از حالت فرو به
فریک تبدیل می شود.
اسکوربیک اسیداکسیداز
این آنزیم دارای یون مس است و اکسیداسیون اسید اسکوربیک
را کاتالیز می کند
در اکسیداسیون با حضور این آنزیم آب تولید می شود
در معمولی و بدون حضور آنزیم آب اکسیژنه تولید می شود.
در صنایع مرکبات وجود این آنزیم اهمیت دارد
در حالت طبیعی میوه نوعی توازن میان عوامل اکسید کننده و
احیاکننده وجود دارد.
بعد از عصاره گیریی عوامل احیا کننده صدمه دیده و اسید
اسکوربیک بدون حفاظ شده و آسیب پذیر می گردد
عملیات بعد از عصاره گیری باید سریع و در حرارت پائین
صورت گیرد.
گلوکز اکسیداز
باعث اکسیداسیون گلوکز به اسید گلوکونیک و درنهایت گلوکونو الکتون
میگرد د
C6H10O6 + H2O2
سه نکته واکنش فوق عبارتند از
:
مصرف اکسیژن
مصرف گلوکز
تولید آب اکسیژنه
C6H12O6 + O 2
گلوکز اکسیداز
از این آنزیم برای حذف اکسیژن و یا گلوکز از مواد غذائی در صورت نیاز
استفاده می شود.
برای حذف اکسیژن از نوشابه ها از گلوکز اکسیداز و کاتاالز استفاده می شود
کاتاالز برای حذف آب اکسیژنه تولید شده که سمی است مصرف می شود
گلوکزاکسیداز با استفاده از آسپرژیلوس نبژر و پنی سیلیوم نوتاتوم تولید می
شود.
این آنزیم عالوه بر گلوکز آلدوزهای دیگر نظیر مانوز را اما با سرعت خیلی کم
اکسید می کند.
کاتاالز
باعث تجزیه آب اکسیژنه مي شود
استفاده از اب اکسیژنه برای اکسید کردن فنلها و الکلها و ترکیبات
هیدروژندار
1/2 O 2 + H2O
در گیاهان و میکرو ارگانیسمها وجود دارد
مقاومت حرارتي کمي نسبت به حرارت بالنچینگ دارد .
H2O2
پراکسیدازها
باعث تجزیه آب اکسیژنه و هیدروپراکسید اسید چرب مي شود
A + 2 H2O
اکسیژن مولکولي
H2O2 + AH2
تشکیل نمي شود
مقاومت حرارتي باالیي نسبت به حرارت بالنچینگ دارد .
پراكسیدازهاي داراي آهن كه در گیاهان مانند كلم ،انجیر ،شلغم یافت میشود .
پراكسیدازهاي داراي فالوپروتئیني كه در بافتهاي حیواني یافت مي شود كه گروه غیر
پروتئینی آنها FADاست
گزانتین اکسیداز
به میزان زیاد در شیر وجود دارد
سبب ایجاد طعمهای اکسیده در شیر می گردد.
در شیر همراه با گلبولهای چربی است و از این رو در خامه گیری جدا می
شود.
تبدیل گزانتین و هیپوگزانتین را به اسید اوریک کاتالیز می کند
یک مولکول از این آنزیم دارای دو مولکول FADمی باشد.
آنزیمهاي پکتیکي
این دسته از آنزیمها غالبا" در منابع گیاهي وبرخي از میکروارگانیسم ها
این آنزیم مواد پکتیک موجود در دیواره سلولهای گیاهی را تجزیه می کند.
بطور استثنایي یک نوع حلزون نیز قادر به ترشح این آنزیمها است .
براي شفاف کردن ،صاف کردن و افزایش بازده آب سیب
وجود این آنزیم در میوه ها و سبزی ها می تواند به نرم شدن اضافی این مواد
منتهی شود.
عمل این آنزیم در آب مرکبات نظیر آب لیمو و پرتقال نامطلوب به شمار مي رود
آنزیمهاي پکتیکي
پکتین استراز :
• پلي گاالکتوروناز :
• پکتات لیاز:
اسامي دیگر آن پکتاز ،پکتین متوکسیالز ،و پکتین
دمتیالز است .این آنزیم در گیاهان عالي ،باکتریها و
قارچها وجود دارد .
این آنزیم که به پکتیناز نیز مشهور است ،پیوندهاي گلیکوزیدي را
مي شکند .این آنزیم معموال" به دو شکل موجود است که یکي
پیوندهاي گلیکوزیدي را در زنجیره عاري از متوکسیل (اسید
پکتینیک ) مي شکند و دیگري اتصاالت گلیکوزیدي را در مولکول
پکتین مي شکند .
این آنزیم همزمان با شکستن پیوند گلیکوزیدي یک پیوند دو
گانه نیز بین کربن شماره 4و 5ایجاد مي کند .
آنزيمهاي پکتيکي
فیتازها
اسید فیتیک استر اسید فسفریک با اینوزیتول مي باشد که به عنوان ذخیره
فسفر در گیاهان مطرح است .این اسید ها با برخي از مواد معدني کمپلکس
ایجاد مي کند و از این نظر ارزش تغذیه اي را کاهش مي دهد .کلسیم ،آهن و
روي با این اسید کمپلکس تشکیل مي دهند .وجود این اسید باعث نرمي بافت
نیز مي شود چراکه با مهار کلسیم ،پکتین نمي تواند با کلسیم ارتباط بر قرار
نموده و باعث سفتي بافت مي شود .این اسید همچنین از اثر بعضي آنزیمها
مثل پپسین و آمیالز نیز جلوگیر ي مي کند .
آنزیم فیتاز سبب هیدرولیز و جدا شدن قسمت فسفات از اسید فیتیک می شود
و آمادگی آنرا برای جذب مواد معدنی از بین می برد
هيدروالزها
هيدروالزها
آنزيمهايي هستند که باعث تجزيه سوبسترا مي شوند و براي
واکنش آنها وجود آب ضروري است .
AB + H2O
AOH + BH
آنزيم
براساس واکنشهايي که کاتاليز مي کنند :
استراز ها
پروتئاز ها
گليکوزيدازها
C-Nغير پپتيدي
طبقه بندي هيدروالزها
براساس واکنشهايي که کاتاليز مي کنند :
استراز ها
پروتئاز ها
گليکوزيدازها
C-Nغير پپتيدي
استراز ها
پيوندهاي مختلف استري را مورد حمله قرار داده وآن را به اسيد والکل
تجزيه مي کنند .
ليپاز ها که نوعي استراز هستند در فصل مشترک آب و چربي عمل مي کنند .
عمل اين آنزيم در شير نامطلوب ولي در پنير آبي مطلوب است .
O
R
فسفو ليپاز
+ 3 H2O
O
C
O
O
H2 C
C R
O
O
HC
C
O
H2 C
R
R
C
O
HO
HO
C R
O
HO C R
+
OH
H2C
OH
HC
OH
H2 C
استراز ها
برخي از ليپازها داراي اثر گزينشگري مکاني هستند و ترجيحا“ اسيدهاي چرب قرار گرفته در موقعيت 1و 3را
هيدروليز مي کنند.
برخي از ليپازها عالوه بر اثر گزينشگري مکاني بر نوع اسيد چرب نيز اثر گزينش گري دارند .مثال“ آسپرژيلوس
آنزيمي ترشح مي کند که عمدتا“ اسيدهاي چرب کوتاه زنجير را هيدروليز مي کند.
روشهاي تثبیت آنزیم
الف – جذب سطحي آنها بر روي پلیمر هاي آلي ،شیشه اي ،اکسید هاي فلزي
و اکسید هاي سیلیسي همانند بنتونیت.
ب – به تله انداختن آنزیم در پلیمر هاي مصنوعي همانند پلي اکریل آمین
ج -به صورت کپسولهاي ریز درآوردن
از کاربردهاي صنعتي این روشها مي توان به تولید شربت فروکتوزي باال ،تلخي
زدایي از آب مرکبات اشاره نمود.
اصول واکنشهاي آنزيمي
k1
k3
ES
ES
EP
k2
سرعت تشکيل کمپلکس
سرعت تجزيه کمپلکس
]d[ES
V
] K1[E - ES][S
f
dt
]d[ES
V
] K 2[ ES] k 3[ES
d
dt
در حالت تعادل سرعت تشکيل کمپلکس با سرعت تجزيه آن برابر است
]K2 [ ES] k 3[S] K1[E - ES][S
اصول واکنشهاي آنزيمي
k1
k3
ES
ES
EP
k2
Km =
K2+K3
[E- ES][S]
=
K1
[ES]
[E][S]
Km[ES] = [E- ES][S]
[ES] =
[S] + Km
اصول واکنشهاي آنزيمي
= حداکثر سرعت واکنشVmax=K3[E]
[E][S]
= سرعت واکنشV=K3[ES]
K3* [ES] =
* K3
[S] + Km
K3[E][S]
K3[ES] =
[S] + Km
Vmax
V=
[S]+ Km
1
V
=
1
Vmax
Km
+
1
Vmax [S]
عوامل موثر بر سرعت واکنشهاي آنزيمي
pH
دما
غلظت سوبسترا
غلظت آنزيم ها
عوامل بازدارنده
Factors Affecting Enzyme Action
Reaction
Rate
Optimum pH
3
5
pH
7
9
11
عوامل موثر بر سرعت واکنشهاي آنزيمي
افزايش برخورد مولکولي
دما
V
غير فعال شدن ساختمان آنزيم
T
عوامل موثر بر سرعت واکنشهاي آنزيمي
V
Vmax S
v
K M S
Vmax
Vmax/2
غلظت سوبسترا
Km
][S
1/v0
-1/KM
Slope = KM/Vmax
1/Vmax
[S]
پايان