Galvenā atšķirība starp amilolītiskajiem proteolītiskiem un lipolītiskiem enzīmiem ir tāda, ka amilolītiskie enzīmi iedarbojas uz cieti, bet proteolītiskie enzīmi iedarbojas uz olb altumvielām, bet lipolītiskie enzīmi iedarbojas uz lipīdiem.
Dažādu veidu biomolekulas sadalās, veidojot to vienkāršās formas, kuras pēc tam varētu tālāk absorbēt vai izmantot pakārtotajos procesos. Fermentiem ir svarīga loma šo biomolekulu noārdīšanā organismos.
Kas ir amilolītiskie enzīmi?
Amilolītiskie enzīmi ir enzīmu grupa, kas noārda cieti fermentatīvās hidrolīzes ceļā. Amilāzes enzīmiem ir svarīga loma amilolīzē. Amilolītiskie enzīmi var nejauši iedarboties uz cieti, lai izjauktu gliozīdiskās saites, vai iedarboties tikai uz cietes nereducējošiem galiem, lai šķeltu cieti. Pēc pilnīgas amilolīzes amilolītiskie enzīmi radīs amilozes, amilopektīnus, m altozes, m altotriozes un glikozes atlikumus. Amilolītiskie enzīmi atrodas dzīvniekos, augos, sēnēs un baktērijās. Ir trīs galvenie amilolītisko enzīmu veidi amilāžu formā: α – amilāze, β – amilāze un γ – amilāze. Tie galvenokārt atšķiras ar veidu, kādā tie hidrolizē cietes molekulu.
Amilolītiskajiem enzīmiem ir svarīga loma nozarēs, īpaši tādās nozarēs kā alus darītava, tekstilrūpniecība un ādas izstrādājumi. Šie fermenti ir komerciāli formulēti, izmantojot mikrobu fermentācijas tehnoloģijas, lai apmierinātu pieprasījumu pēc amilolītiskajiem enzīmiem nozarē. Turklāt amilolītiskie enzīmi ir nepieciešami arī gremošanai. Tādējādi organismiem, kas uzņem cieti kā pārtikas sastāvdaļu, ir nepieciešami amilolītiskie enzīmi, lai nodrošinātu cietes gremošanu.
Kas ir proteolītiskie enzīmi?
Proteolītiskie enzīmi ir enzīmu grupa, kas piedalās olb altumvielu sadalīšanā. Olb altumvielas ir makromolekulas un veido polimēru. Tas sastāv no aminoskābēm, kas veido 3D struktūru. Kad olb altumvielas tiek hidrolizētas, tās pārvēršas par īsiem polipeptīdiem, dipeptīdiem un visbeidzot par aminoskābēm. Proteolīzi atvieglo peptīdu saites, kas atrodas starp aminoskābēm, saraušana. Proteolītiskie enzīmi atrodas dzīvniekos, augos, sēnēs un baktērijās. Proteolītisko enzīmu vai proteāžu piemēri ir tripsīns, pepsīns, himotripsīns un papaīns. Tas ir nepieciešams gremošanas procesā augstāka līmeņa dzīvniekiem. Mikroorganismi izdala šos enzīmus uz ārpusi, kur notiek ekstracelulāra gremošana, sadaloties olb altumvielām.
Attēls 01: Proteolītisko enzīmu mehānisms
Proteolītiskajiem enzīmiem ir svarīga loma dažādās nozarēs. Tie ir svarīgi lielo proteīnu sadalīšanai tādās nozarēs kā ādas izstrādājumi, tekstilrūpniecība, pārtikas pārstrāde, farmācija un maizes izstrādājumi.
Kas ir lipolītiskie enzīmi?
Lipolītiskie enzīmi ir fermenti, kas katalizē lipīdu hidrolīzi. Lipīdi ir biomolekulas, kas sastāv no taukskābēm. Lipolītiskie enzīmi hidrolīzes ceļā sadala lipīdus, iegūstot brīvās taukskābes. Brīvās taukskābes var būt piesātinātās taukskābes vai nepiesātinātās taukskābes. Lipolītiskie enzīmi tiek saukti arī par lipāzēm, un tiem ir svarīga loma lipīdu gremošanu. Lipolītiskie enzīmi atrodas dzīvniekos, augos, sēnēs un baktērijās. Tomēr dažādiem fermentiem ir iespēja hidrolizēt dažādus lipīdus, pamatojoties uz taukskābju ķēžu garumu, kurā tie var hidrolizēt. Tāpēc lipīdu hidrolīze ar lipolītisko enzīmu palīdzību nav vienādi atvieglota visās sugās.
2. attēls: lipāze
Lipāzes arī spēlē nozīmīgu lomu nozarē, neskaitot to lomu gremošanu. Lipolītiskie enzīmi tiek plaši izmantoti dezinfekcijas rūpniecībā, farmācijā, pārtikas pārstrādē, tekstilrūpniecībā un ādas rūpniecībā, lai sagremotu lipīdus komerciālā mērogā. Visbiežāk rūpniecībai nepieciešamo lipolītisko enzīmu ražošanai izmanto mikrobu fermentācijas tehnoloģiju.
Kādas ir amilolītisko proteolītisko un lipolītisko enzīmu līdzības?
- Tās visas ir olb altumvielas.
- Visi trīs fermenti palīdz organismu biomolekulu sagremošanā.
- Mikroorganismos visi trīs fermenti veicina ārpusšūnu gremošanu.
- Visu trīs enzīmu mehānisms ir saistīts ar hidrolīzi.
- Tie ražo mazas un vienkāršas biomolekulas no lielām sarežģītām biomolekulām.
- Visiem trim fermentiem ir svarīga loma tādās nozarēs kā tekstilrūpniecība, āda un pārtika.
- Turklāt šobrīd šo fermentu ražošanai masu preparātos izmanto mikrobu fermentāciju.
Kāda ir atšķirība starp amilolītiskiem proteolītiskajiem un lipolītiskajiem enzīmiem?
Dažādas biomolekulas tiek hidrolizētas dažādu enzīmu ietekmē. Galvenā atšķirība starp amilolītiskiem proteolītiskiem un lipolītiskiem enzīmiem ir to izmantotais substrāts. Cieti sadala amilolītiskie enzīmi, bet proteīnus sadala proteolītiskie enzīmi, bet lipīdus sadala lipolītiskie enzīmi. Turklāt katrs enzīms atpazīs dažāda veida saites, lai hidrolīzes laikā tiktu atdalītas. Amilolītiskie enzīmi šķeļ cieti pie gliozīdu saitēm, bet proteolītiskie enzīmi sašķeļ pie peptīdu saitēm, bet lipolītiskie enzīmi sašķeļ pie ūdeņraža saitēm.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir parādītas atšķirības starp amilolītiskiem proteolītiskiem un lipolītiskajiem enzīmiem, lai tos varētu salīdzināt.
Kopsavilkums - amilolītiskie proteolītiskie un lipolītiskie enzīmi
Fermentiem ir galvenā loma biomolekulu sadalīšanā. Šī biomolekulu sadalīšanas koncepcija tiek izmantota fizioloģiskā kontekstā gremošanas procesa laikā. Turklāt šiem fermentiem ir nozīme arī nozarēs, kurās nepieciešama sarežģītu, lielu biomolekulu sadalīšana. Amilolītiskie enzīmi vai amilāzes ir fermenti, kas noārda cieti. Proteolītiskie enzīmi sadala polimēru proteīnus aminoskābēs vai peptīdos. Lipolītiskie enzīmi noārda lipīdus, veidojot taukskābes. Šie fermenti ir atrodami visās dzīvajās būtnēs. Tomēr, pamatojoties uz evolūciju, proteīna izmērs un raksturs var atšķirties. Tātad, šeit ir apkopota atšķirība starp amilolītisko proteolītisko un lipolītisko enzīmu.
