Enzymer. Enkle og komplekse enzymer. Egenskaber og funktioner af enzymer. Enzym-substratkompleks og aktiveringsenergi

enzymer

Den vigtigste funktion af proteiner er katalytisk, den udføres af en bestemt klasse af proteiner - enzymer. Mere end 2.000 enzymer er blevet detekteret i kroppen. Enzymer er biologiske katalysatorer af protein natur, som væsentligt fremskynder biokemiske reaktioner. Således forekommer den enzymatiske reaktion 100-1000 gange hurtigere end uden enzymer. De adskiller sig i mange egenskaber fra katalysatorer anvendt i kemi. Enzymer accelererer reaktioner under normale forhold, i modsætning til kemiske katalysatorer.

Hos mennesker og dyr finder en kompleks reaktionsreaktion sted om få sekunder, og det tager lang tid (dage, uger eller endda måneder) at udføre, hvilke der anvendes konventionelle kemiske katalysatorer. I modsætning til reaktioner uden enzymer dannes der ikke enzymprodukter (udbyttet af slutproduktet er næsten 100%). I omdannelsesprocessen destrueres enzymer ikke, derfor er en lille del af dem i stand til at katalysere kemiske reaktioner af et stort antal stoffer. Alle enzymer er proteiner og har egenskaber, der er karakteristiske for dem (følsomhed over for ændringer i mediumets pH, denaturering ved høje temperaturer osv.).

Enzymer af kemisk art er opdelt i en-komponent (enkel) og to-komponent (kompleks).

Enkeltkomponent (simple) enzymer

En-komponent enzymer er kun sammensat af proteiner. For simpelthen hører hovedsagelig enzymer, der udfører hydrolysereaktioner (pepsin, trypsin, amylase, papain osv.).

To-komponent (komplekse) enzymer

I modsætning til enkle, komplekse enzymer indeholder en ikke-proteindel - en komponent med lav molekylvægt. Proteindelen hedder apoenzymen (bærer af enzymet), den ikke-proteinedelen - coenzymet (aktiv eller protetisk gruppe). Ikke-proteindelen af ​​enzymerne kan repræsenteres enten af ​​organiske stoffer (f.eks. Derivater af vitaminer, NAD, NADP, uridin, cytidylnukleotider, flaviner) eller uorganiske (for eksempel metalatomer - jern, magnesium, kobolt, kobber, zink, molybdæn osv. )..

Ikke alle de nødvendige coenzymer kan syntetiseres af organismer og skal derfor komme fra mad. Manglen på vitaminer i fødevarer hos mennesker og dyr er årsagen til tabet eller reduktionen af ​​aktiviteten af ​​de enzymer, der udgør dem. I modsætning til proteindelen er organiske og uorganiske coenzymer meget resistente over for ugunstige forhold (høje eller lave temperaturer, stråling osv.) Og kan adskilles fra apofermentet.

Enzymer er karakteriseret ved høj specificitet: de kan kun omdanne de tilsvarende substrater og kun katalysere bestemte reaktioner af samme type. Det bestemmer dets proteinkomponent, men ikke hele molekylet, men kun dets lille område - det aktive center. Dens struktur svarer til den kemiske struktur af de stoffer, der reagerer. Enzymer er kendetegnet ved rumlig korrespondance mellem substratet og det aktive center. De passer sammen som en nøglelås. Der kan være flere aktive steder i et enkelt enzymmolekyle. Det aktive center, det vil sige stedet for forbindelse med andre molekyler, er ikke kun i enzymer, men også i nogle andre proteiner (hæm i de aktive centre for myoglobin og hæmoglobin). Enzymatiske reaktioner fortsætter i form af successive faser - fra flere til tiere.

Aktiviteten af ​​komplekse enzymer manifesteres kun, når proteindelen kombineres med ikke-protein. Også deres aktivitet manifesteres kun under visse betingelser: temperatur, tryk, mediumets pH osv. Enzymer af forskellige organismer er mest aktive ved den temperatur, som disse væsner er tilpasset til.

Enzym-substratkompleks

Substratets bindinger med enzymet danner et enzym-substratkompleks.

Samtidig ændrer det ikke kun sin egen konformation, men også underbygning af substratet. Enzymatiske reaktioner kan hæmmes af deres egne reaktionsprodukter - ved akkumulering af produkter falder reaktionshastigheden. Hvis reaktionsprodukterne er lave aktiveres enzymet.

Stoffer, der trænger ind i det aktive centrums område og blokerer katalytiske grupper af enzymer, kaldes inhibitorer (fra latinsk inhibere - restrain, stop). Aktiviteten af ​​enzymer reduceres med tungmetalioner (bly, kviksølv etc.).

Enzymer reducerer aktiveringsenergien, det vil sige niveauet af energi, der kræves for at give reaktivitet over for molekyler.

Aktiveringsenergi

Aktiveringsenergien er den energi, der bruges til at bryde en specifik binding for den kemiske interaktion af to forbindelser. Enzymer har en bestemt placering i cellen og kroppen som helhed. I cellen er enzymer indeholdt i visse dele af den. Mange af dem er forbundet med cellemembraner eller individuelle organeller: mitokondrier, plastider osv.

Biosyntesen af ​​enzymer organismer, der er i stand til at regulere. Dette giver dig mulighed for at opretholde en forholdsvis konstant sammensætning med betydelige ændringer i miljøforholdene og delvis modificere enzymerne som reaktion på sådanne ændringer. Virkningen af ​​forskellige biologisk aktive stoffer - hormoner, lægemidler, plantevækststimulerende midler, giftstoffer osv. - er, at de kan stimulere eller undertrykke en eller anden enzymatisk proces.

Nogle enzymer er involveret i aktiv transport af stoffer gennem membranen.

For navne på de fleste enzymer karakteristisk suffiks -az-. Det tilsættes navnet på substratet, som enzymet interagerer med. Hydrolaser katalyserer for eksempel reaktionerne for at splitte komplekse forbindelser i monomerer ved at vedhæfte et vandmolekyle på tidspunktet for at bryde en kemisk binding til proteinmolekyler, polysaccharider, fedtstoffer; oxidoreduktaser - accelerere redox reaktioner (overførsel af elektroner eller protoner); isomeraser - bidrage til den indre molekylære omlejring (isomerisering), omdannelsen af ​​isomerer osv.

http: //xn----9sbecybtxb6o.xn--p1ai/obshchaya-biologiya/fermenty-prostye-i-slozhnye-fermenty-svojstva-i-funktsii-fermentov-ferment-substratnyj-kompleks-i-energiya-aktivatsii/

Hvad er enzymet

Hvad er enzymet

Hvad består et enzym af, og hvad forårsager dets selektive egenskaber!?

Tilbage i det 19. århundrede blev det antaget, at hovedkomponenten, der udgør enzymet, er protein. I det 20. århundrede blev der i Tyskland forsøgt at finde ud af, hvad enzymet består af. Det blev fejlagtigt foreslået, at enzymer ikke kunne tilskrives proteiner eller andre organiske stoffer. Lidt senere, i Amerika blev ureaseenzymet opnået i form af proteinkrystaller, men dette forsøg blev ugyldiggjort på grund af forvrængningen af ​​eksperimentet.

Kun i 30'erne af det 20. århundrede blev enzymer såsom trypsin og pepsin opnået i krystallinsk form, hvorefter deres proteinkonstruktion blev anerkendt, som efter 20 år blev godkendt ved røntgenstrukturanalyse.

Proteiner er komplekse organiske stoffer med en meget kompleks struktur. De kan have op til 4 forskellige strukturelle niveauer. Så hvis et protein består af flere sammenkoblede kæder, så bliver en sådan struktur kaldet kvaternær. For eksempel har gær en enzym-alkohol dehydrogenase. Hvis mindst et proteinniveau forstyrres, forårsager det proteindenaturering, et surt miljø - ødelægger bindinger og disulfidbroer i proteinmolekyler. Hvis temperaturen stiger, begynder spiralerne, i hvilke proteinmolekylerne foldes, at udfolde sig, hvilket fører til tab af enzymernes katalytiske egenskaber. Dette forklarer en sådan følsomhed over for betingelserne for funktion af enzymer.

Men som det viste sig, er enzymet ikke kun protein. Udover protein kan der også være en anden organisk rest eller endog en metalion. Interessant nok er det, at de enzymer, der indeholder sådanne "indeslutninger" (metaller eller andre organiske rester), er i stand til at være aktive og være reelle katalysatorer for kemiske reaktioner. Den del af enzymmolekylet, der indeholder sådanne indeslutninger, kaldes en konference (dette navn blev givet i 1897, da mangan blev fundet i solet af laccase-enzymet.

Vores krop selv producerer de nødvendige proteiner for os, der er ejendommelige kun for vores krop, men koenzym er syntetiseret med vanskeligheder, da metallerne i vores krop i de krævede mængder hovedsageligt falder sammen med vitaminer og sporstoffer. Vitaminer er meget nødvendige for vores krop, fordi de indeholder metaller og bidrager til dannelsen af ​​levedygtige enzymer.

(Du kan læse om vitaminer i detaljer på siden Vitaminer og kosttilskud, der beskriver detaljeret de vitaminer, vi bruger, og den mad, de findes i. En normal menneskekrop indeholder ioner af forskellige metaller, mens en person, der vejer 70 kg, er nødvendig for det normale liv 2, 3 g zink (Zn), 4,1 g jern (Fe), 0,2 g kobber (Cu), samt mange andre sporstoffer: magnesium, molybdæn, kobolt, calcium, kalium, natrium.

For eksempel i jern danner jern komplekse forbindelser og er en integreret del af enzymet peroxidase og katalase (dette enzym katalyserer den kemiske oxidationsreaktion af interaktionen mellem hydrogenperoxid og organiske stoffer). Men for at vores krop skal behandle og nedbryde alkohol bedre (dette udfører enzymet alkohol dehydrogenase og carbonanhydrase), har vi brug for zink.

Hvordan forekommer enzymer

Folk opløste de fantastiske og gavnlige egenskaber hos enzymer længe før de blev opdaget. Folk vidste ikke, hvordan man kunne modtage og udskille enzymer, men de vidste allerede, hvilke stoffer der havde en katalytisk virkning, for eksempel til gæring af vin, tilberedning af dej, græsningsmelk, levende levende natur blev almindeligt anvendt (for eksempel den samme gær til fremstilling af alkohol). Naturligvis anvendes enzymerne af levende oprindelse (fremstillet af væv fra dyr og planter) nu, men en mere interessant og moderne tendens er isoleringen af ​​rene enzymer. Så for eksempel kan specielle typer af enzymer, som let kan opløse og ikke ødelægge stoffet, være tilsat de kendte vaskemidler, som vasker godt på fede pletter.

Hovedparten af ​​de enzymer, vi bruger, dannes af forskellige typer mikroorganismer. Enzymer dannet på denne måde kan opnås i næsten ubegrænsede mængder. Det hele afhænger af miljøet og habitatet for mikroorganismer, som vi selv selv kan kontrollere.

Produktionen af ​​enzymer som anvendt til de brede behov hos mennesker blev organiseret i slutningen af ​​1800-tallet. Men først efter midten af ​​det 20. århundrede med udviklingen af ​​bioengineering blev det muligt at realisere alle samfundets behov for enzymer og åbne deres masseproduktion.

I den påførte ansøgning til den kemiske reaktion tages enzymet i meget små mængder. Her for eksempel at omdanne et kogt æg (protein) til et sæt aminosyrer og konvertere dem til en opløsning, vil det kun tage 1 g af enzymet pepsin og 2 timer.

I vores krop er DNA ansvarlig for produktionen af ​​enzymer. En bestemt sekvens af strukturelle komponenter af DNA, der er indbygget i bakteriemolekylet, vil give dig mulighed for at få bakterier, som vil producere det nødvendige enzym til os - som et strengt program.

http://www.kristallikov.net/page101.html

enzymer

Enzymer er en speciel type proteiner, som af natur spiller rollen som katalysatorer af forskellige kemiske processer.

Dette udtryk bliver konstant hørt, men ikke alle forstår, hvad et enzym er eller et enzym, hvilke funktioner dette stof udfører, samt hvordan enzymer afviger fra enzymer og om de slet ikke er forskellige. Alt dette nu og find ud af.

Uden disse stoffer kunne hverken mennesker eller dyr fordøje mad. Og for første gang lod mennesket bruge enzymerne i hverdagen for mere end 5 tusind år siden, da vores forfædre lærte at opbevare mælk i "retter" fra dyrebukser. Under sådanne forhold blev mælken forvandlet til ost under indflydelse af rennet. Og dette er blot et eksempel på, hvordan et enzym fungerer som en katalysator, der fremmer biologiske processer. I dag er enzymer uundværlige i industrien, de er vigtige for produktion af sukker, margariner, yoghurt, øl, læder, tekstiler, alkohol og endda beton. Disse nyttige stoffer er også til stede i vaskemidler og vaskepulvere - de hjælper med at fjerne pletter ved lave temperaturer.

Discovery historie

Enzymet er oversat fra det græske middel "surdej". Og menneskehedens opdagelse af dette stof skyldes hollandskeren Jan Baptista Van Helmont, der boede i det 16. århundrede. På et tidspunkt blev han meget interesseret i alkoholholdig gæring, og i løbet af sin forskning fandt han et ukendt stof, der fremskynder denne proces. Hollanderen kaldte det fermentum, hvilket betyder "gæring". Derefter kom franskmanden Louis Pasteur, næsten tre århundreder senere, også til at observere fermenteringsprocesserne, at enzymerne ikke er mere end stoffer i den levende celle. Efter en tid mined den tyske Edward Buchner enzymet fra gær og fastslog, at dette stof ikke er en levende organisme. Han gav også ham sit navn - "zimaza". Nogle få år senere foreslog en anden tysk, Willy Kühne, at alle proteinkatalysatorer opdeles i to grupper: enzymer og enzymer. Desuden foreslog han at kalde det andet udtryk "surdej", hvis handlinger spredes uden for levende organismer. Og kun 1897 satte en stopper for alle videnskabelige konflikter: Det blev besluttet at anvende begge udtryk (enzym og enzym) som absolutte synonymer.

Struktur: En kæde af tusindvis af aminosyrer

Alle enzymer er proteiner, men ikke alle proteiner er enzymer. Som andre proteiner er enzymer sammensat af aminosyrer. Og interessant, at opbygningen af ​​hvert enzym går fra et hundrede til en million aminosyrer spændt som perler på en streng. Men denne tråd er aldrig engang - normalt buet hundredvis af gange. Således skabes en tredimensionel unik struktur for hvert enzym. I mellemtiden er enzymmolekylet en forholdsvis stor formation, og kun en lille del af dets struktur, det såkaldte aktive center, deltager i biokemiske reaktioner.

Hver aminosyre er bundet til en anden specifik type kemisk binding, og hvert enzym har sin egen unikke aminosyresekvens. Ca. 20 typer af amine stoffer bruges til at skabe de fleste af dem. Selv små ændringer i sekvensen af ​​aminosyrer kan drastisk ændre udseendet og "talenterne" af enzymet.

Biokemiske egenskaber

Selvom der med deltagelse af enzymer i naturen er et stort antal reaktioner, kan de alle grupperes i 6 kategorier. Følgelig fortsætter hver af disse seks reaktioner under påvirkning af en bestemt type enzym.

Enzymreaktioner:

1. Oxidering og reduktion.

De enzymer, der er involveret i disse reaktioner kaldes oxidoreduktaser. Som et eksempel kan vi huske, hvordan alkoholdehydrogenaser omdanner primære alkoholer til aldehyd.

De enzymer, der får disse reaktioner til at ske, hedder transferaser. De har evnen til at flytte funktionelle grupper fra et molekyle til et andet. Dette sker f.eks. Når alaninaminotransferase flytter alfa-aminogrupper mellem alanin og aspartat. Transferaser flytter også phosphatgrupper mellem ATP og andre forbindelser, og disaccharider fremstilles fra glucoserester.

De hydrolaser, der er involveret i reaktionen, er i stand til at bryde enkeltbindinger ved at tilsætte elementer af vand.

1. Opret eller slet en dobbeltbinding.

Denne form for ikke-hydrolytisk reaktion forekommer med deltagelse af en lyase.

1. Isomerisering af funktionelle grupper.

I mange kemiske reaktioner varierer positionen af ​​den funktionelle gruppe inden for molekylet, men selve molekylet består af samme antal og type atomer, der var før reaktionens begyndelse. Med andre ord er substratet og reaktionsproduktet isomerer. Denne type transformation er mulig under påvirkning af isomeraseenzymer.

1. Dannelsen af ​​en enkelt forbindelse med eliminering af elementet af vand.

Hydrolaser ødelægger bindingen ved at tilsætte vand til molekylet. Lyaser udfører den omvendte reaktion, fjernelse af vanddelen fra de funktionelle grupper. Dermed skaber du en simpel forbindelse.

Hvordan virker de i kroppen?

Enzymer accelererer næsten alle kemiske reaktioner, der forekommer i celler. De er afgørende for mennesker, letter fordøjelsen og fremskynder stofskiftet.

Nogle af disse stoffer hjælper med at bryde for store molekyler i mindre "stykker", som kroppen kan fordøje. Andre binder til mindre molekyler. Men enzymer er videnskabeligt set meget selektive. Dette betyder, at hvert af disse stoffer kun kan fremskynde en specifik reaktion. De molekyler med hvilke enzymer "arbejde" kaldes substrater. Substrates skaber igen en binding med en del af enzymet kaldet det aktive center.

Der er to principper, der forklarer specificiteten af ​​interaktionen mellem enzymer og substrater. I den såkaldte nøglelåsmodel er enzymets aktive center stedet for en strengt defineret konfiguration. Ifølge en anden model, ændrer både reaktionens deltagere, det aktive center og substratet deres former for at forbinde.

Uanset princippet om interaktion er resultatet altid det samme - reaktionen under påvirkning af enzymet finder sted mange gange hurtigere. Som et resultat af denne interaktion er nye molekyler "født", som derefter separeres fra enzymet. En stofkatalysator fortsætter med at gøre sit arbejde, men med deltagelse af andre partikler.

Hyper- og hypoaktivitet

Der er tilfælde, hvor enzymer udfører deres funktioner med uregelmæssig intensitet. Overdreven aktivitet forårsager en overdreven dannelse af reaktionsproduktet og en mangel på substratet. Resultatet er en forringelse af sundhed og alvorlig sygdom. Årsagen til enzymhyperaktiviteten kan både være en genetisk lidelse og et overskud af vitaminer eller sporstoffer, der anvendes i reaktionen.

Hypoaktiviteten af ​​enzymer kan endda forårsage død, når f.eks. Enzymer ikke fjerner toksiner fra kroppen eller ATP-mangel opstår. Årsagen til denne tilstand kan også være muterede gener eller omvendt hypovitaminose og mangel på andre næringsstoffer. Derudover nedsætter lav kropstemperatur tilsvarende enzymernes funktion.

Catalyst og ikke kun

I dag kan du ofte høre om fordelene ved enzymer. Men hvad er disse stoffer, som vores krops præstationer afhænger af?

Enzymer er biologiske molekyler, hvis livscyklus ikke er defineret af en ramme fra fødsel og død. De arbejder simpelthen i kroppen, indtil de opløses. Som regel sker dette under indflydelse af andre enzymer.

I processen med biokemiske reaktioner bliver de ikke en del af slutproduktet. Når reaktionen er færdig, forlader enzymet substratet. Derefter er stoffet klar til at komme tilbage til arbejde, men på et andet molekyle. Og så fortsætter det så længe kroppen har brug for.

Entydigheden af ​​enzymer er, at hver af dem kun udfører én funktion tildelt den. En biologisk reaktion opstår kun, når enzymet finder det rigtige substrat for det. Denne interaktion kan sammenlignes med nøgleprincippet, og lås - kun korrekt udvalgte elementer kan "arbejde sammen". En anden funktion: De kan operere ved lave temperaturer og moderat pH, og som katalysatorer er mere stabile end nogen andre kemikalier.

Enzymer som katalysatorer accelererer metabolske processer og andre reaktioner.

Disse processer består som regel af bestemte faser, som hver især kræver et bestemt enzyms arbejde. Uden dette kan konvertering eller accelerationscyklus ikke fuldføre.

Måske er den mest velkendte af alle funktionerne af enzymer en katalysators rolle. Det betyder, at enzymer kombinerer kemikalier på en sådan måde, at de reducerer de energikostnader, der kræves til hurtigere produktdannelse. Uden disse stoffer ville kemiske reaktioner fortsætte hundreder gange langsommere. Men enzymevnen er ikke opbrugt. Alle levende organismer indeholder den energi, de behøver for at fortsætte med at leve. Adenosintrifosfat, eller ATP, er en slags opladet batteri, som leverer celler med energi. Men ATP's funktion er umuligt uden enzymer. Og det primære enzym, der producerer ATP, er syntase. For hvert glukosemolekyle, som transformeres til energi, producerer syntase omkring 32-34 ATP molekyler.

Derudover anvendes enzymer (lipase, amylase, protease) aktivt i medicin. De tjener især som en bestanddel af enzympræparater, såsom Festal, Mezim, Panzinorm, Pancreatin, der anvendes til behandling af fordøjelsesbesvær. Men nogle enzymer kan også påvirke kredsløbssystemet (opløse blodpropper), fremskynde helingen af ​​purulente sår. Og selv i anticancer terapier også ty til brug af enzymer.

Faktorer, der bestemmer enzymernes aktivitet

Da enzymet er i stand til at accelerere reaktionen mange gange, bestemmes dets aktivitet af det såkaldte antal omdrejninger. Dette udtryk refererer til antallet af substratmolekyler (reaktant), som 1 enzymmolekyle kan transformere om i 1 minut. Der er dog flere faktorer, der bestemmer reaktionshastigheden:

En stigning i substratkoncentrationen fører til en acceleration af reaktionen. Jo mere aktive molekyler molekyler er, desto hurtigere reagerer der, da flere aktive centre er involveret. Imidlertid er acceleration kun mulig indtil alle enzymmolekyler er aktiveret. Derefter accelereres ikke substratkoncentrationen selv ved at øge substratkoncentrationen.

Typisk fører en stigning i temperaturen til hurtigere reaktioner. Denne regel virker for de fleste enzymatiske reaktioner, men kun indtil temperaturen stiger over 40 grader Celsius. Efter dette mærke begynder reaktionshastigheden at falde kraftigt. Hvis temperaturen falder under det kritiske punkt, stiger frekvensen af ​​enzymatiske reaktioner igen. Hvis temperaturen fortsætter med at stige, brydes de kovalente bindinger, og enzymets katalytiske aktivitet går tabt for evigt.

Antallet af enzymatiske reaktioner påvirkes også af pH. For hvert enzym er der sit eget optimale surhedsniveau, hvor reaktionen er mest passende. Ændringer i pH påvirker enzymets aktivitet og dermed reaktionshastigheden. Hvis ændringerne er for store, mister substratet sin evne til at binde til den aktive kerne, og enzymet kan ikke længere katalysere reaktionen. Ved genoprettelsen af ​​det krævede pH-niveau genoprettes enzymets aktivitet også.

Enzymer til fordøjelse

Enzymer til stede i menneskekroppen kan opdeles i 2 grupper:

Metabolisk "arbejde" for at neutralisere giftige stoffer samt bidrage til produktion af energi og proteiner. Og selvfølgelig fremskynde de biokemiske processer i kroppen.

Hvad fordøjelsen er ansvarlig for er tydeligt fra navnet. Men her fungerer også princippet om selektivitet: En bestemt type enzym påvirker kun en type mad. Derfor, for at forbedre fordøjelsen, kan du ty til en smule bedrageri. Hvis kroppen ikke fordøjer noget fra mad, så er det nødvendigt at supplere kosten med et produkt, der indeholder et enzym, der er i stand til at bryde ned svært at fordøje mad.

Fødevareenzymer er katalysatorer, der nedbryder mad til en tilstand, hvor kroppen er i stand til at absorbere næringsstoffer fra dem. Fordøjelsesenzymer er af flere typer. I menneskekroppen er forskellige typer enzymer indeholdt i forskellige dele af fordøjelseskanalen.

Mundhule

På dette stadium påvirkes fødevaren af ​​alfa-amylase. Det nedbryder kulhydrater, stivelser og glukose fundet i kartofler, frugter, grøntsager og andre fødevarer.

mave

Her spalter pepsin proteiner til en tilstand af peptider, og gelatinase - gelatine og kollagen indeholdt i kød.

bugspytkirtel

På dette stadium, "arbejde":

• trypsin er ansvarlig for nedbrydning af proteiner;
• alfa-chymotrypsin - hjælper assimilering af proteiner
• elastase - nedbryde nogle typer proteiner;
• nukleaser - hjælpe med at nedbryde nukleinsyrer;
• steapsin - fremmer absorptionen af ​​fedtholdige fødevarer
• amylase - er ansvarlig for absorptionen af ​​stivelse;
• lipase - nedbryder fedtstoffer (lipider) indeholdt i mejeriprodukter, nødder, olier og kød.

Tyndtarm

Over fødevarer partikler "conjure":

• peptidaser - spalt peptidforbindelser til niveauet af aminosyrer;
• sucrase - hjælper med at fordøje komplekse sukkerarter og stivelser;
• maltase - nedbryder disaccharider til tilstanden af ​​monosaccharider (maltsukker)
• lactase - bryder ned lactose (glukose indeholdt i mejeriprodukter);
• lipase - fremmer assimileringen af ​​triglycerider, fedtsyrer;
• Erepsin - påvirker proteiner
• isomaltase - "værker" med maltose og isomaltose.

Tyktarmen

Her er enzymernes funktioner:

• E. coli - er ansvarlig for fordøjelsen af ​​lactose;
• lactobaciller - påvirker lactose og nogle andre kulhydrater.

Ud over disse enzymer er der også:

• diastase - fordøjer vegetabilsk stivelse
• invertase - nedbryder saccharose (bordsukker)
• glucoamylase - omdanner stivelse til glucose;
• Alpha-galactosidase - Fremmer fordøjelsen af ​​bønner, frø, sojaprodukter, rodgrøntsager og grønne blade;
• Bromelain, et enzym, der er afledt af ananas, fremmer nedbrydning af forskellige typer af proteiner, virker effektivt på forskellige niveauer af surhed, har antiinflammatoriske egenskaber;
• Papain, et enzym isoleret fra rå papaya, hjælper med at nedbryde små og store proteiner og virker effektivt over en bred vifte af substrater og surhed.
• cellulase - nedbryder cellulose, plantefiber (ikke fundet i den menneskelige krop);
• endoprotease - spalter peptidbindinger;
• bovin gallekstrakt - et enzym af animalsk oprindelse stimulerer tarmmotilitet
• Pankreatin - et enzym af animalsk oprindelse accelererer fordøjelsen af ​​fedtstoffer og proteiner;
• Pancrelipase - et dyrenzym, der fremmer absorptionen af ​​proteiner, kulhydrater og lipider;
• pektinase - bryder ned polysacchariderne i frugter;
• phytase - fremmer absorptionen af ​​fytinsyre, calcium, zink, kobber, mangan og andre mineraler;
• xylanase - bryder ned glukose fra korn.

Katalysatorer i produkter

Enzymer er kritiske for sundheden, fordi de hjælper kroppen med at nedbryde fødevarekomponenter til en tilstand, der er egnet til næringsstofbrug. Tarm og bugspytkirtlen producerer en lang række enzymer. Men herudover findes mange af deres gavnlige stoffer, der fremmer fordøjelsen, også i nogle fødevarer.

Gærede fødevarer er næsten den ideelle kilde til gavnlige bakterier, der er nødvendige for en passende fordøjelse. Og på et tidspunkt, hvor apotekets probiotika kun virker i den øverste del af fordøjelsessystemet og ofte ikke når tarmene, mærkes enzymprodukternes virkning gennem mavetarmkanalen.

For eksempel indeholder abrikoser en blanding af nyttige enzymer, herunder invertase, som er ansvarlig for nedbrydning af glucose og bidrager til hurtig frigivelse af energi.

En naturlig lipaseform (bidrager til hurtigere lipidfordøjelse) kan tjene som avocado. I kroppen producerer dette stof bugspytkirtlen. Men for at gøre livet lettere for denne krop, kan du for eksempel forkæle dig selv med avocadosalat - velsmagende og sund.

Ud over det faktum, at en banan måske er den mest berømte kaliumkilde, leverer den også amylase og maltase til kroppen. Amylase findes også i brød, kartofler, korn. Maltase bidrager til opdeling af maltose, det såkaldte maltsukker, som er repræsenteret i overflod i øl og majssirup.

En anden eksotisk frugt - ananas indeholder et helt sæt enzymer, herunder bromelain. Og han har ifølge nogle studier også anti-cancer og anti-inflammatoriske egenskaber.

Extremophiles og industri

Extremophiles er stoffer, der er i stand til at bevare deres levebrød under ekstreme forhold.

Levende organismer samt enzymer, der giver dem mulighed for at fungere, blev fundet i gejsere, hvor temperaturen ligger tæt på kogepunktet og dybt i isen såvel som under ekstreme saltholdigheder (Death Valley i USA). Derudover har forskere fundet enzymer, hvor pH-niveauet, som det viste sig, heller ikke er et grundlæggende krav til effektivt arbejde. Forskere er især interesserede i ekstreme enzymer som stoffer, der kan anvendes bredt i industrien. Selv om enzymer i dag allerede har fundet deres anvendelse i branchen som et biologisk og miljøvenligt stof. Enzymer anvendes i fødevareindustrien, kosmetologien og husholdningskemikalierne.

Desuden er "ydelser" af enzymer i sådanne tilfælde billigere end syntetiske analoger. Derudover er naturlige stoffer bionedbrydelige, hvilket gør deres brug sikkert for miljøet. I naturen er der mikroorganismer, der kan nedbryde enzymer i individuelle aminosyrer, som derefter bliver komponenter af en ny biologisk kæde. Men det er, som de siger, en helt anden historie.

http://foodandhealth.ru/komponenty-pitaniya/fermenty/

enzymer

Livet af enhver organisme er mulig på grund af metaboliske processer der forekommer i den. Disse reaktioner styres af naturlige katalysatorer eller enzymer. Et andet navn på disse stoffer er enzymer. Udtrykket "enzymer" kommer fra det latinske fermentum, hvilket betyder "surdej." Konceptet optrådte historisk i undersøgelsen af ​​fermenteringsprocesserne.

Fig. 1 - Fermentering ved hjælp af gær - et typisk eksempel på en enzymatisk reaktion

Mennesket har længe haft de gode egenskaber af disse enzymer. For eksempel har ost i mange århundreder været fremstillet af mælk ved hjælp af løbebånd.

Enzymer adskiller sig fra katalysatorer ved at de virker i en levende organisme, mens katalysatorer i en livløs natur. Filialen af ​​biokemi, der studerer disse vitale stoffer kaldes Enzymology.

Generelle egenskaber ved enzymer

Enzymer er proteinmolekyler, der interagerer med forskellige stoffer og fremskynder deres kemiske omdannelse på en bestemt måde. Men de er ikke brugt. I hvert enzym er der et aktivt center, der forbinder substratet, og et katalytisk sted, der starter en bestemt kemisk reaktion. Disse stoffer accelererer de biokemiske reaktioner, der forekommer i kroppen uden at øge temperaturen.

De vigtigste egenskaber ved enzymer:

• specificitet: enzymets evne til kun at virke på et specifikt substrat, for eksempel lipase - på fedtstoffer;
• katalytisk effektivitet: enzymatiske proteins evne til at accelerere biologiske reaktioner hundredvis og tusindvis af gange;
• Reguleringsevne: I hver celle bestemmes enzymets produktion og aktivitet ved en egenskab af transformationer, der påvirker disse proteins evne til at blive syntetiseret igen.

Enzymernes rolle i den menneskelige krop kan ikke overbelastes. På det tidspunkt, da de netop havde opdaget DNA-strukturen, blev det sagt at et gen er ansvarlig for syntesen af ​​et protein, som allerede definerer nogle specifikke egenskaber. Nu lyder denne sætning sådan: "Et gen - et enzym - et tegn". Det vil sige, uden enzymets aktivitet i cellen, kan livet ikke eksistere.

klassifikation

Afhængig af rollen i kemiske reaktioner varierer følgende enzymer:

klasser

Særlige træk

Katalysere oxidationen af ​​deres substrater, overførsel af elektroner eller hydrogenatomer

Deltage i overførsel af kemiske grupper fra et stof til et andet

Splits store molekyler i mindre, og tilføjer vandmolekyler til dem

Katalysere spaltningen af ​​molekylære bindinger uden hydrolyseprocessen

Aktiver permutationen af ​​atomer i molekylet

Formbindinger med carbonatomer ved anvendelse af ATP energi.

In vivo er alle enzymer opdelt i intracellulær og ekstracellulær. Den intracellulære indbefatter for eksempel leverenzym involveret i neutraliseringen af ​​forskellige stoffer, der indtræder med blod. De findes i blodet, når et organ er beskadiget, hvilket hjælper med at diagnosticere sine sygdomme.

Intracellulære enzymer, der er markører for skade på indre organer:

• lever-alaninaminotransferase, aspartataminotransferase, gamma-glutamyltranspeptidase, sorbitoldehydrogenase;
• nyre-alkalisk phosphatase;
• prostatakirtlen - sur phosphatase;
• hjerte muskel - lactat dehydrogenase

Ekstracellulære enzymer udskilles af kirtlerne i det ydre miljø. De vigtigste udskilles af cellerne i spytkirtlerne, mavemuren, bugspytkirtlen, tarmene og er aktivt involveret i fordøjelsen.

Fordøjelsesenzymer

Fordøjelsesenzymer er proteiner, der fremskynder nedbrydningen af ​​store molekyler, der udgør mad. De deler sådanne molekyler i mindre fragmenter, som lettere absorberes af cellerne. Hovedtyperne af fordøjelsesenzymer er proteaser, lipaser, amylaser.

Den vigtigste fordøjelseskirtlen er bugspytkirtlen. Det producerer de fleste af disse enzymer såvel som nukleaser, der spalter DNA og RNA, og peptidaser involveret i dannelsen af ​​frie aminosyrer. Desuden kan en lille mængde af de resulterende enzymer "behandle" en stor mængde fødevarer.

Enzymatisk nedbrydning af næringsstoffer frigiver energi, som forbruges for metaboliske og metaboliske processer. Uden enzymernes deltagelse vil sådanne processer forekomme for langsomt uden at give kroppen tilstrækkelige energireserver.

Hertil kommer, at enzymernes deltagelse i fordøjelsesprocessen giver nedbrydning af næringsstoffer til molekyler, der kan passere gennem tarmvægens celler og komme ind i blodet.

amylase

Amylase produceres af spytkirtlerne. Det virker på fødevarestivelse, der består af en lang kæde af glucosemolekyler. Som et resultat af virkningen af ​​dette enzym dannes områder, som består af to forbundne glucosemolekyler, dvs. fructose og andre kortkædede carbohydrater. Derefter metaboliseres de til glukose i tarm og derfra absorberes i blodet.

Spytkirtler nedbryder kun en del af stivelsen. Spyt amylase er aktiv i en kort stund, mens mad tyges. Efter indtrængen i maven inaktiveres enzymet med dets sure indhold. Størstedelen af ​​stivelsen spaltes allerede i tolvfingertarmen under virkningen af ​​bugspytkirtlen amylase, der produceres af bugspytkirtlen.

Fig. 2 - Amylase begynder at splitte stivelse

Korte kulhydrater dannet af pancreasamylase kommer ind i tyndtarmen. Her er brugen af ​​maltase, lactase, sucrase, dextrinase nedbrudt i glukosemolekyler. Cellulose, der ikke spaltes af enzymer, bringes fra en tarm med fækale masser.

proteaser

Proteiner eller proteiner er en væsentlig del af den menneskelige kost. Til deres spaltning er enzymer nødvendige - proteaser. De adskiller sig i stedet for syntese, substrater og andre egenskaber. Nogle af dem er aktive i maven, for eksempel pepsin. Andre produceres af bugspytkirtlen og er aktive i tarmlumen. I selve kirtelet frigives en inaktiv forløber for enzymet, chymotrypsinogen, som begynder at virke først efter blanding med surt fødeindhold og omdannes til chymotrypsin. En sådan mekanisme hjælper med at undgå selvskade ved proteaser af pankreasceller.

Fig. 3 - Enzymatisk spaltning af proteiner

Proteaser spalter fødevareproteiner i mindre fragmenter - polypeptider. Enzymer - peptidaser ødelægger dem for aminosyrer, som absorberes i tarmen.

lipase

Kostfedt ødelægges af lipase enzymer, som også produceres af bugspytkirtlen. De nedbryder fedtmolekyler i fedtsyrer og glycerin. En sådan reaktion kræver tilstedeværelsen i lumen i duodenumgaldet dannet i leveren.

Fig. 4 - Enzymatisk hydrolyse af fedtstoffer

Substitutionsbehandlingens rolle med lægemidlet "Micrasim"

For mange mennesker med nedsat fordøjelse, især pancreasygdomme, giver udnævnelsen af ​​enzymer funktionel støtte til kroppen og fremskynder helingsprocesserne. Efter at have stoppet et angreb af pancreatitis eller en anden akut situation, kan brugen af ​​enzymer stoppes, da kroppen selv genopretter deres sekretion.

Langvarig brug af enzympræparater er kun nødvendig i tilfælde af alvorlig eksokrine bugspytkirtelinsufficiens.

En af de mest fysiologiske i sammensætningen er stoffet "Micrasim". Den består af amylase, protease og lipase indeholdt i bugspytkirtelsaft. Derfor er der ikke behov for at vælge separat hvilket enzym der skal anvendes til forskellige sygdomme i dette organ.

Indikationer for brug af denne medicin:

• kronisk pankreatitis, cystisk fibrose og andre årsager til utilstrækkelig sekretion af pankreas enzymer;
• inflammatoriske sygdomme i leveren, maven, tarmene, især efter operationer på dem, til hurtigere restaurering af fordøjelsessystemet;
• ernæringsmæssige fejl
• nedsat tyggefunktion, for eksempel i tandlægesygdomme eller i patientens inaktivitet.

Accept af fordøjelsesenzymer hjælper med at undgå opblødning, løs afføring og mavesmerter. Hertil kommer, at i svære kroniske sygdomme i bugspytkirtlen forudsætter Micrasim fuldt ud funktionen af ​​opdeling af næringsstoffer. Derfor kan de let absorberes i tarmene. Dette er især vigtigt for børn, der lider af cystisk fibrose.

Vigtigt: Læs brugsanvisningen eller brug lægen, før brug.

http://micrazim.kz/ru/interesting/fermenty/

enzymer

(fermentum fermentering, fermenteringsbegyndelse, synonym enzymer)

specifikke proteintyper, der er til stede i væv og celler af alle levende organismer og i stand til mange gange at accelerere de kemiske reaktioner der forekommer i dem. Stoffer, der fremskynder kemiske reaktioner i små mængder som følge af interaktion med reaktionsforbindelser (substrater), men ikke udgør en del af de resulterende produkter og forbliver uændrede efter afslutningen af ​​reaktionen, kaldes katalysatorer. Enzymer er biokatalysatorer af protein natur. Katalysere langt de fleste biokemiske reaktioner i kroppen, F. regulere stofskifte og energi og derved spille en vigtig rolle i alle livsprocesser. Alle funktionelle manifestationer af levende organismer (åndedræt, muskelkontraktion, transmissionen af ​​nerveimpulser, reproduktion osv.) Tilvejebringes ved virkningen af ​​enzymsystemer. Kombinationen af ​​reaktioner katalyseret af F. er syntese, dekomponering og andre transformationer af proteiner, fedtstoffer, kulhydrater, nukleinsyrer, hormoner og andre forbindelser.

Som regel er F. til stede i biologiske objekter i ubetydelig lave koncentrationer, derfor er det ikke det kvantitative indhold af F., der er af større interesse, men deres aktivitet med hensyn til den enzymatiske reaktionshastighed (ved substrattab eller akkumulering af produkter). Acceptet international enhed, svarer aktiviteten af ​​enzymer (ME) til mængden af ​​enzym, som katalyserer omdannelsen af ​​1 μmol af substratet pr. Minut i betingelser, der er optimale for denne F. I det internationale system af enheder (SI) er enheden af ​​F. aktivitet katal (cat) -mængden af ​​F. der kræves til den katalytiske omdannelse af 1 mol substrat i 1 s.

Alle enzymer har en protein natur. De er enten simple proteiner, der er bygget helt fra polypeptidkæder og kun opløses under hydrolyse i aminosyrer (for eksempel trypsin og pepsinhydrolytiske enzymer, urease) eller - i de fleste tilfælde - komplekse proteiner, der sammen med proteindelen (apoenzym), ikke-proteinkomponent (coenzym eller protesgruppe).

I processen med udvikling fra det befrugtede æg til den voksne organisme syntetiseres forskellige enzymsystemer ikke samtidigt, derfor ændrer enzymets sammensætning af vævene med alderen. Aldersrelaterede ændringer i metabolisk aktivitet er særligt udtalt i perioden med embryonisk udvikling som differentiering af forskellige væv med deres karakteristiske sæt enzymer. I de tidligste faser af embryonudviklingen (umiddelbart efter befrugtning af ægget) dominerer disse typer af fylogener og udsendes fra det materniske genetiske materiale. I en lever afsløres 3 hovedgrupper F., der forekommer i den sene prænatale periode, i perioden med en nyfødt og i slutningen af ​​ammestillingen. Indholdet af nogle fiktioner ændrer sig i ontogenese på en mere kompleks fase måde. Utilstrækkelig aktivitet af visse f. Hos nyfødte kan føre til udvikling af patologiske tilstande. Moderne ideer om virkningsmekanismen fra F. er baseret på antagelsen om, at i reaktioner katalyseret af F. dannes et enzym-substratkompleks der bryder sammen for at danne reaktionsprodukter og frit enzym. Transformationen af ​​et enzym-substratkompleks er en kompleks proces, der involverer trinnene at binde et substratmolekyle til et enzym, overgangen af ​​dette primære kompleks til en række aktiverede komplekser, adskillelsen af ​​reaktionsprodukter fra enzymer. Specificiteten af ​​virkningen af ​​F. forklares af tilstedeværelsen i deres molekyle i en bestemt region - det aktive center. Det aktive center indeholder et katalytisk sted, der er direkte involveret i katalyse, såvel som et kontaktområde (pad) eller et bindingssted (steder), hvor enzymet binder til substratet.

Substratspecificitet - evnen til selektivt at accelerere en specifik reaktion - skelner F. med absolut specificitet (dvs. virker kun på et specifikt stof og katalyserer kun en vis transformation af dette stof) og F. der har relativ eller gruppespecificitet (dvs. katalysere transformationer af molekyler med en vis lighed). Den første gruppe indbefatter især F. ved anvendelse af visse stereoisomerer som substrater (for eksempel sukkerarter og aminosyrer L eller D i serien). Eksempler på F., der er kendetegnet ved absolut specificitet, er urease, der katalyserer hydrolysen af ​​urinstof til NH₃ og CO₂, Lactat dehydrogenase, oxidase D og L aminosyrer. Relativ specificitet er karakteristisk for mange enzymer, inkl. for enzymer af klassen af ​​hydrolaser: proteaser, esteraser, phosphataser.

De adskiller sig fra uorganiske katalysatorer F. Ikke kun af deres kemiske natur og substratspecificitet, men også af deres evne til at accelerere reaktioner under fysiologiske forhold, der er karakteristiske for levende celler, væv og organers livsvigtige aktivitet. Reaktionshastigheden katalyseret af F. afhænger af en række faktorer, primært på typen af ​​enzymet, som har lav eller høj aktivitet, såvel som på koncentrationen af ​​substratet, tilstedeværelsen af ​​aktivatorer eller inhibitorer i mediet, temperaturen og reaktionen af ​​mediet (pH). Inden for visse grænser er reaktionshastigheden direkte proportional med koncentrationen af ​​substratet, og fra en bestemt (mætnings) koncentration af reaktionen ændres reaktionshastigheden ikke med en stigning i substratets koncentration. Et af de vigtige kendetegn ved F. er Michaelis konstant (K_m) - en måling af affinitet mellem F. og substrat, den tilsvarende koncentration af substratet i mol / l, hvor reaktionshastigheden er halvdelen af ​​maksimumet, og halvdelen af ​​F-molekylerne er i kompleks med substratet. En anden karakteristik ved den enzymatiske reaktion er værdien af ​​"enzym-omdrejninger" hvor mange molekyler af substratet undergår omdannelse pr. tidsenhed pr. et molekyle F.

Som konventionelle kemiske reaktioner accelereres enzymatiske reaktioner med stigende temperatur. Den optimale temperatur for aktiviteten af ​​enzymer er sædvanligvis 40-50 °. Ved en lavere temperatur falder hastigheden af ​​den enzymatiske reaktion som regel, og ved 0 ° standser funktionen af ​​phytosterolerne. Når den optimale temperatur overskrides, falder reaktionshastigheden, og derefter stoppes reaktionen fuldstændigt på grund af den gradvise denaturering af proteiner og inaktivering F. Der er imidlertid isoleret F., som er resistent over for termisk denaturering. Individuelle F. Afviger i den pH-værdi, der er optimal for deres handling. Mange F. er mest aktive, når pH-værdien er tæt på neutral (pH ca. 7,0), men et antal F. har en optimal pH uden for dette område. Pepsin er således mest aktiv i et stærkt surt medium (pH 1,0-2,0), og trypsin er svagt alkalisk (pH 8,0-9,0).

Væsentlig indflydelse på F's aktivitet udøves af tilstedeværelsen i visse kemikalier: aktivatorer, som øger F's aktivitet og hæmmere, der undertrykker det. Det samme stof tjener ofte som en aktivator af nogle F. og en hæmmer af andre. Inhibering F. kan være reversibel og irreversibel. Metalioner kan ofte virke som hæmmere eller aktivatorer. Sommetider er metalionen en konstant, stærkt bundet komponent af det aktive centrum af F., dvs. F. henviser til metalholdige komplekse proteiner eller metalloproteiner. Aktivering af nogle F. kan forekomme under anvendelse af en anden mekanisme, der involverer proteolytisk spaltning af inaktive precursorer af F. (pro-enzymer eller zymogener) til dannelse af aktiv F. (for eksempel trypsin).

De fleste F. funktioner i de celler, hvor deres biosyntese forekommer. Undtagelsen er lavet af fordøjelsesenzymerne udskilt i en fordøjelseskanalen, F. blodplasma, der deltager i en blodkoagulationsproces og nogle andre.

Mange F. er karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​isoenzymer - molekylære typer af enzymer. Katalysere den samme reaktion kan visse F.'s isoenzymer afvige i en række fysisk-kemiske egenskaber (i form af primær struktur, subunitsammensætning, optimal pH, termisk stabilitet, følsomhed over for aktivatorer og inhibitorer, affinitet for substrater etc.). Flere former af F. indbefatter genetisk bestemte isoenzymer (for eksempel lactat dehydrogenase) og ikke-genetiske isoenzymer, der er resultatet af kemisk modifikation af moderenzymet eller dets partielle proteolyse (for eksempel pyruvatkinaseiso-enzymer). Forskellige isoformer af en F. kan være specifikke for forskellige organer og væv eller subcellulære fraktioner. Som regel er mange F. til stede i væv i forskellige koncentrationer og ofte i forskellige isoformer, selv om F. også er kendt, som er specifik for visse organer.

Regulering af aktiviteten af ​​enzymatiske reaktioner er forskellig. Det kan udføres på grund af ændring af de faktorer, der påvirker F.s aktivitet, herunder pH, temperatur, koncentration af substrater, aktivatorer og inhibitorer. Den såkaldte allosteriske F. kan som følge af vedhæftning af metabolitter - aktivatorer og inhibitorer - til deres ikke-katalytiske steder ændre den steriske konfiguration af proteinmolekylet (konformation). På grund af dette ændres interaktionen af ​​det aktive center med substratet og følgelig aktiviteten af ​​F. Det er muligt at regulere F.s aktivitet ved at ændre antallet af dets molekyler som et resultat af at modulere hastigheden af ​​dets biosyntese eller nedbrydning og også på grund af funktionen af ​​forskellige isoenzymer.

Studie F. er direkte relateret til problemerne med klinisk medicin. Enzymodiagnostik (Enzymodiagnostics) teknikker anvendes meget - bestemmelse af F. aktivitet i biologisk materiale (blod, urin, cerebrospinalvæske osv.) Til diagnosticering af forskellige sygdomme. Enzymoterapi indebærer anvendelse af F., deres aktivatorer og inhibitorer som lægemidler. På samme tid gælder som native F. eller deres blandinger (fx stoffer indeholdende fordøjelsesenzymer) og de immobiliserede enzymer. K. nuværende tidspunkt er der flere hundrede arvelige sygdomme forårsaget af arvelige sygdomme (sædvanligvis failure) afgrænset AF, som fører til metaboliske defekter (se. Diseases ophobning, glycogenosis, Arvelige sygdomme fermentopathy). Sammen med arvelige defekter F observeres enzymopatier (vedvarende ændringer i F. organer og væv, der fører til udviklingen af ​​den patologiske proces) i mange andre sygdomme.

Principperne for bestemmelse af den enzymatiske aktivitet er forskellige og afhænger af opgaven med at studere enzymets egenskaber og arten af ​​den reaktion, der katalyseres af den. Nogle gange, før bestemmelse af aktivitet udføres partielt sekretion af phytogenese fra væv, hvilket kan omfatte vævsdestruktion og fraktionering. Fremgangsmåder til kvantificering af enzymatiske reaktioner har tendens til at blive reduceret til at skabe optimale betingelser for reaktionen in vivo og optagelse af ændringen af ​​substratkoncentration, eller produktet af coenzym (direkte i reaktionsmediet eller ved stikprøver). Spektrofotometriske, fluorimetriske, manometriske, polarimetriske, elektrode-, cyto- og histokemiske metoder anvendes i vid udstrækning.

Bibliografi: Introduktion til Anvendt Enzymologi, ed. IV Berezin og K. Martinek, M., 1982; Wilkinson D. Principper og metoder til diagnostisk enzymologi, trans. Med engelsk, M., 1981; Dickson M. og Webb E. Enzymer, trans. fra engelsk, t. 1-3, M., 1982.

http://gufo.me/dict/medical_encyclopedia/%D0%A4%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D1%8B

enzymer

Enzymer (eng. Enzymer, lat. Fermentum) er komplekse organiske stoffer af protein natur. Det andet navn for disse forbindelser er enzymer, som i græsk betyder "gær" eller "gær". Intensiv undersøgelse af enzymer begyndte i det 17. århundrede og er stadig i gang. Takket være den enorme mængde forskning blev det klart, at vores eksistens uden enzym ville have været simpelthen umulig. Desuden er det antaget, at en persons levetid er direkte afhængig af niveauet af enzymer i hans krop. Hvad er enzymernes rolle, og hvorfor de er så vigtige for en person - dette og ikke kun kan findes i vores artikel.

Enzymer: i kroppen

Enzymer er i kroppen af ​​nogen, selv de mest primitive, levende væsener. I vores krop indeholder omkring 2000 arter. Den overvældende del (ca. 90%) af enzymer er en del af cellerne i forskellige organer, selvom de også er til stede i humane biologiske væsker, for eksempel i fordøjelsessaft eller spyt.

Det skal bemærkes, at antallet af enzymer i kroppen er variabelt. Enzymer virker i en begrænset periode (fra flere minutter til flere dage) og destrueres derefter og erstattes af nye. Hastigheden af ​​denne opdatering afhænger af, hvor hurtigt nye enzymer syntetiseres, og denne proces er næsten udelukkende på grund af rettidig modtagelse af de nødvendige proteiner og aminosyrer udefra. Med andre ord er enzymet arbejde direkte relateret til den menneskelige kost, så det er vigtigt at holde sig til en afbalanceret kost.

Hvad gør enzymer?

For at forstå, hvad enzymer gør, skal du præsentere et generelt billede af menneskets funktion. Hvert sekund finder tusindvis af forskellige kemiske processer sted i hver af vores celler. Deres resultat er at sikre det normale cellesystems normale funktion og implementeringen af ​​specifikke funktioner, der er forbundet med hver specifik celletype. Katalysatorernes rolle i alle disse processer og udføre enzymer. Takket være dem accelereres reaktionshastigheden i cellen millioner gange. Hvis vi tager højde for det uden enzymer, er det umuligt at udføre næsten enhver funktion af en levende organisme, herunder vejrtrækning, muskelkontraktion og neuropsykisk aktivitet, det bliver tydeligt, hvor vigtigt deres rolle er for mennesker. Fraværet eller manglen på kun et enzym kan føre til alvorlige negative konsekvenser for hele organismen.

Enzymer: menneske

En person får enzymer fra to hovedkilder:

• fra fødevarer, hovedsagelig af vegetabilsk oprindelse;
• fra din egen krop.

Produktionen af ​​humane enzymer forekommer i leveren og bugspytkirtlen. Desværre er antallet af enzymer produceret af kroppen begrænset. Mangel på egne enzymer kan skyldes arvelige faktorer, såvel som ugunstige betingelser for eksistensen af ​​moderne mand. Regelmæssig stress og depression, hyppige sygdomme og usund mad - alt dette fører til udtømning af enzymreserver, så genopfyldning af disse reserver skal ske udefra ved regelmæssig brug af rågrøntsager, frugter og urter (ginseng, johannesurt, eleutherococcus osv.).

Enzym klasser

Hver celle i kroppen indeholder et stort antal forskellige enzymer. Afhængigt af hvilken funktion de udfører, kan alle enzymer opdeles i klasser:

• klasse (oxydrutase) - tilvejebringe strømmen af ​​redoxreaktioner i celler;
• klasse (transferase) - transportfragmenter mellem molekyler;
• klasse (hydrolaser) - nedbryder forskellige molekyler i mindre komponenter. Det overvældende antal enzymer (over 90%) tilhører denne gruppe;
• klasse (LiAZ) - danner en dobbeltbinding i molekylet;
• klasse (isomeraser) - er ansvarlige for at ændre molekylernes rumlige konfigurationer;
• klasse (syntetase) - genetablere molekyler eller samle dem sammen.

Afhængig af omstændighederne er mange molekyler i stand til at arbejde i to retninger på én gang, for eksempel at dele et molekyle og kombinere de dannede nedbrydningsprodukter igen. For de fleste processer behøver enzymer imidlertid støtte fra såkaldte cofaktorer eller coenzymer. Disse omfatter vitaminer (vitamin B1, vitamin B2, vitamin B5, vitamin B6, vitamin E) samt andre organiske stoffer, såsom coenzym Q10.

Enzymer: sammensætning

Baseret på det faktum, at alle enzymer er proteinholdige stoffer, som proteiner, kan de have en kompleks eller enkel sammensætning. Enzymer relateret til simple proteiner består udelukkende af aminosyrer (tyrosin, lysin, methionin, arginin osv.), Mens komplekse enzymer ud over proteinkomponenten kan indeholde nukleotider, vitaminer og atomer af forskellige metaller. For eksempel kan zink, selen, nikkel, mangan, kobolt osv. Være en del af de aktive centre af komplekse enzymer.

Enzymer: egenskaber

På grund af enzymernes proteintype har de specifikke egenskaber af disse stoffer, nemlig:

• følsomhed over for høje temperaturer (for humane enzymer, den optimale temperatur er 37 ° C)
• afhængighed af aktivitet på pH-miljø
• specificiteten (selektivitet) af virkningen af ​​enzymer, når et bestemt enzym kræves til transformationen af ​​hver reaktant (substrat) i reaktionsproduktet.

De vigtigste katalytiske egenskaber af enzymer omfatter:

• evnen til at fremskynde kemiske reaktioner i kroppen og samtidig forblive uændret;
• evnen til at handle selv i ubetydelige koncentrationer.

Enzymer: handling

Da enzymer regulerer næsten alle kemiske processer inde i menneskekroppen, er deres handling meget omfattende.

Afhængigt af hvilken funktion de udfører i kroppen, kan de alle inddeles i tre grupper:

• metabolisk - de er ordnet på en velordnet måde inde i cellerne og tilvejebringer de grundlæggende processer af dens vitale aktivitet. Sådanne processer indbefatter redoxreaktioner, overførsel af aminosyrerester og aktivering af aminosyrer;
• fordøjelseskanalen - placeret i hele fordøjelseskanalen (i spyt, tarm, bugspytkirtlen). De er designet til at nedbryde mad i enkle forbindelser til efterfølgende absorption af tarmvægge;
• beskyttende - designet til at eliminere forskellige inflammatoriske processer i kroppen.

Det vigtigste blandt de forskellige funktioner af enzymer er følgende

• forarbejdning og assimilering af fødevarer
• opløse døde celler og evakuere deres henfaldsprodukter fra kroppen;
• fjernelse af toksiner
• helbredelse af beskadiget væv
• forbedrende immunforsvar reaktioner;
• forebyggelse af forekomst af hormonelle ubalancer i kroppen
• lang bevarelse af unge
• stigning i energi og udholdenhed hos en person
• neutralisering af frie radikaler.

Enzymer: anvendelse

Det primære anvendelsesområde for enzymer er medicin, men deres anvendelsesområde er ikke begrænset. For eksempel i fødevareindustrien koster produktionen af ​​en række produkter ikke produktion af enzymer af klassen hydrolaser, herunder:

I den kemiske industri anvendes enzymer til fremstilling af vaske- og rengøringsmidler. Anvendelsen af ​​enzymer er en af ​​prioriteterne inden for kosmetologi. De anvendes under kosmetiske procedurer med det formål at forbedre og forynge huden, øge kollagen og elastinproduktionen.

Enzymer: behandling

Som allerede nævnt er medicin en prioritet for anvendelsen af ​​enzymer. De er vant til at behandle et stort antal sygdomme, herunder:

1). betændelser i respiratoriske og fordøjelsessystemer samt ENT organer;

2). lymfatiske og blodstrømforstyrrelser;

3). autoimmune sygdomme, herunder multipel sklerose;

4). virussygdomme såsom conjunctivitis;

5). onkologi, især nogle typer af leukæmi.

Enzympræparater anvendes i vid udstrækning til at give lokale virkninger for blå mærker, forstuvninger, hæmatomer samt lindre smertesymptomer på artrose, reumatisme og osteochondrose.

Enzymer: i medicin

De vigtigste anvendelsesområder for enzymer i medicin er:

Den første retning er brugen af ​​enzymer i udøvelsen af ​​klinisk laboratorieanalyse. At bestemme enzymernes aktivitet i forskellige biologiske humane væsker (spyt, urin, blod, cerebrospinalvæske, mave og tarmsaft) gør det muligt at bedømme tilstedeværelsen af ​​funktionelle og organiske læsioner af væv og organer og hjælper med at etablere en nøjagtig diagnose. De vigtigste diagnostiske kriterier er stigningen eller faldet i enzymaktivitet i blodet eller identifikation af enzymer i dets sammensætning, som er fraværende i normen. Enzymtest er en integreret del af diagnosen myokardieinfarkt, lever- og bugspytkirtelsygdomme og prostatakræft.

Enzymoterapi er blevet anvendt i klinisk praksis i over 40 år. Endvidere er enzymer blevet anvendt på næsten alle områder af medicin. De anvendes som antiinflammatoriske, anti-edematøse og immunreducerende midler, såvel som til behandling af kardiovaskulære og gastrointestinale sygdomme og eliminering af klæbende processer. Endvidere er enzymerne vist i kompleks terapi for at forbedre virkningerne af andre lægemidler eller til at begrænse bivirkningerne af forskellige terapeutiske foranstaltninger, såsom kemo- og strålebehandling.

Enzymer: til fordøjelse

Den primære rolle enzymer til fordøjelsen er at nedbryde de komplekse komponenter af fødevarer til enklere stoffer til deres efterfølgende absorption i kroppen. Som nævnt er hydrolaser involveret i udførelsen af ​​denne opgave - alle fordøjelsesenzymer tilhører denne klasse.

I henhold til deres specialisering kan alle hydrolaser opdeles i flere grupper:

• proteaser - nedbryd proteiner i aminosyrer og peptider;
• lipaser - nedbryd lipider i glycerol og fedtsyrer;
• carbohydrases - nedbryde komplekse kulhydrater til enklere
• nucleaser - spalter nukleotidsyrer i nukleotider.

Fordøjelsesenzymer i forskellige mængder er placeret i hele fordøjelseskanalen. Et betydeligt antal af dem produceres af spytkirtlerne i mundhulen, en endnu større mængde fødevareenzymer udskilles i maven, de er i tyndtarmen, men den mest talrige gruppe er pankreatiske enzymer.

Enzymer: Fordøjelsessygdomme

Så fordøjelses enzymer spiller en stor rolle for at sikre den normale fordøjelsesproces. Desværre kan den moderne menneskes kost ikke altid imødekomme kroppens behov i dem. Folk bruger mindre frugter og grøntsager, som er de vigtigste kilder til naturlige enzymer, og da de fleste enzymer mister deres egenskaber under varmebehandling, kan man forestille sig, hvor lille deres mængde kommer ind i kroppen. Resultatet af dette er forskellige fordøjelsesforstyrrelser, svækkelse af immunsystemet, allergier, forekomsten af ​​overskydende vægt eller omvendt vægttab. Korrigér situationen ved hjælp af specielle enzympræparater.

1). En af dem er kosttilskuddet "Super Enzymer" fra Now Foods. Kun en tablet af dette produkt pr. Dag giver kroppen et helt kompleks af enzymer, der er nødvendige for en sund fordøjelse og letter tilgængeligheden af ​​næringsstoffer. Præparatet omfatter kvæggald, pankreatin, bromelain og papain. Produktkvalitet er garanteret af GMP standarder.

2). Det bedste serrapeptaseenzympræparat "Best Serrapeptase" fra den kendte producent af tilsætningsstoffer til fødevarer Doktorens bedste har vist sig godt. Serrapeptase er et enzym, der findes i fordøjelseskanalen i silkeorm larver. Dens største fordel er, at den kun påvirker døde væv, men påvirker ikke levende væv. På grund af denne egenskab renser serrapeptase kroppen af ​​døde væv, aterosklerotiske plaques og tumorer og fjerner også forskellige inflammatoriske processer. Kapsler af lægemidlet er belagt med en speciel enteral belægning, som beskytter enzymet, indtil det når tarmene.

Enzymer: Til pankreatitis

Den ekstra indtagelse af enzymer er simpelthen nødvendigt for pancreatitis - en af ​​de hyppigste lidelser i bugspytkirtlen. Denne sygdom medfører mange komplikationer, hvoraf den ene er manglen på produktion af egne enzymer til nedbrydning og assimilering af proteiner, fedtstoffer og kulhydrater fra mad. Resultatet kan være smerte og oppustethed, tab af appetit, regelmæssig diarré, kvalme med visse fødevarer, generel svaghed og hurtig træthed. I mangel af tilstrækkelig behandling kan situationen forværres ved tilsætning af andre sygdomme i fordøjelsessystemet eller aktivering af eksisterende kroniske sygdomme. Situationen kan afhjælpes ved at indgive specielle præparater til patienten, der indeholder enzymer, hvis produktion af bugspytkirtlen er midlertidigt nedsat. Yderligere indtag af de manglende enzymer kan forbedre patientens tilstand betydeligt og gøre det muligt for hans pancreas at genoprette sine funktioner. Et vigtigt nøglepunkt i behandlingen af ​​pancreatitis er kost. Dette handler selvfølgelig ikke om grapefrugtens kost eller Dukan-kost, men om udelukkelse af produkter, der lægger bugspytkirtlen - alkohol, fede og stegte fødevarer og dåseføde.

Enzymer: stoffer

Til dato er sortimentet af produkter med enzymer ret bredt. Her er de mest populære:

1). Bio-Gest kapsler fra Thorne Research - de indeholder pepsin, saltsyre, pankreatin og kvæggalle for at nedbryde komplekse kulhydrater og fedtstoffer, forhindre væksten af ​​patologiske bakterier i tarmene, assimilere mange næringsstoffer, herunder phthalater, vitamin B12, C-vitamin, calcium, zink, magnesium, jern og beta-caroten.

2). Enzympræparat "Daily Essential Enzyme" fra producenten Source Naturals i gelatinekapsler. Det er lavet ifølge Bio-Aligneds egen formel, som omfatter en bred vifte af fordøjelsesenzymer, der nedbryder proteiner, fedtstoffer, kulhydrater, fibre, mælkesukker i et bredt pH-interval. Dette værktøj hjælper med at etablere den naturlige fordøjelsesproces og samtidig vil det ikke skade, fordi kapslerne ikke indeholder noget andet end enzymer, magnesiumstearat og siliciumdioxid, dvs. har en helt naturlig sammensætning.

3). Fordøjelsesenzymer, Broad Spectrum fordøjelsesenzymer fra Healthy Origins selskabet i kapsler. De omfatter 14 typer af enzymer på en gang for at opretholde fordøjelsessystemet. Virkningen af ​​lægemidlet skyldes, at udviklingen af ​​dens formel gik sammen med verdensledende inden for forskning og udvikling af enzymer - firmaet National Enzyme Company.

Enzymer: det bedste

Valget af enzympræparater er enormt, og deres priser kan også afvige betydeligt. De bedste enzymer fremstilles ved hjælp af de nyeste videnskabelige teknologier og miljøvenlige komponenter, og deres omkostninger er derfor lidt højere.

4). For eksempel anerkendes kapsler af Digest Gold fra Enzymedica, som er specialiseret i udvikling af avancerede enzympræparater, bredt anerkendt både af lægevirksomheden og af almindelige forbrugere. Den moderne enzymformulering af dette lægemiddel er baseret på anvendelsen af ​​den eksklusive teknologi Thera-blanding, der gør det muligt at kombinere enzymer med forskellig pH-aktivitet. Således maksimal hastighed og styrke af deres indvirkning. Med hensyn til effektivitet er enzymerne opnået ved Thera-blandingsmetoden flere gange højere end alle de førende analoger.

Enzymer: under graviditet

Enzymer spiller en særlig rolle under graviditeten. Som du ved, er god nutrition af den fremtidige mor nøglen til korrekt fosterudvikling i denne periode. En ændring i placeringen af ​​bukhulrummets indre organer og klemning af bukspyttkjertlen kan imidlertid forårsage forstyrrelser i produktionen af ​​fordøjelsesenzymer. Ofte af denne grund oplever gravide kvinder plager forbundet med mavetarmkanalen, der manifesteres i form af kvalme, opkastning, halsbrand og forstyrrelser i afføringen. Disse fænomener kan være både engangs og langvarig, men i hvert fald har de en negativ indvirkning på levering af essentielle næringsstoffer til fosteret.

I tilfælde af at en ændring i diæt og kostvaner hos en gravid kvinde ikke giver det ønskede resultat, anbefales det at inkludere enzympræparater. Men beslutningen om behovet for deres brug bør kun foretages af en læge.

Enzymer: til børn

Desværre er problemerne forbundet med manglen på enzymer iboende ikke kun voksne, men også børn. I den henseende er der behov for at skabe enzympræparater til børn.

5). Et sådant værktøj er Nature's Plus's "Tummy Zyme". Det kommer i form af sejt slik med en smag af tropiske frugter, og uden tvivl vil appellere til børn. Naturlige fordøjelsesenzymer og levende probiotika, som er en del af dem, sikrer levering af næringsstoffer fra mad til alle væv fra den voksende organisme og forbedrer fordøjelsen. Lægemidlet er egnet til børn fra 4 år - det skader absolut ikke barnets maven, fordi det udelukkende består af plantelægemidler.

6). For børn fra 2 år er Buddy Bear fordøjelsesenzymer fra producenten Renew Life egnet. De er også tilgængelige i form af tyggetabletter med en naturlig bærsmag. Lægemidlet indeholder et stort antal enzymer og essentielle aminosyrer, herunder N-acetylglucosamin, glycin og glutamin. Alle disse elementer er integrerede komponenter til opretholdelse af barnets tarmhygiejne.

Enzymer: i kapsler

Selvfølgelig er en af ​​de mest hensigtsmæssige doseringsformer af enzymer enzymer i kapsler. Fordelen med denne doseringsform er, at de er nemme at dosere, og du kan altid tage med dig. Kapselformen er mere egnet til substitutionsbehandling, når der mangler egne enzymer i kroppen. For at enzymerne kan nå tarmene, er der udviklet kapsler med to beskyttelsesskaller. Når den passerer gennem det sure miljø i maven, ødelægges den ydre skal, og frigiver lægemidlets mikrogranuler overtrukket med en syrefast membran. Disse granulater blandes jævnt med indholdet i maven og følger derefter til tolvfingertarmen, hvor de med succes bryder sammen og leverer de nødvendige enzymer direkte til stedet.

Basis for de fleste enzympræparater er amylase, lipase og protease, men ofte indeholder kapsler yderligere komponenter - for eksempel gurkemejeekstrakt, dimethicon, papain, quercetin.

Enzymer: tabletter

Enzymer i tabletter er meget udbredt. Det er mere hensigtsmæssigt at bruge tabletformen af ​​enzymer til at eliminere det udtalte smertesyndrom i pancreatitis, de reducerer aktiviteten i bugspytkirtlen, reducerer hævelse og lindrer smerter. Tabletter har som regel lavere omkostninger, men det skal huske på, at deres modstand mod destruktion under indflydelse af mavesaft også er lav. Nogle farmaceutiske virksomheder har løst dette problem ved at udvikle tabletter med en særlig enterisk belægning.

Enzymer: i apotek

I dag kan enzymer købes på apoteket. På hylderne er der et stort udvalg af stoffer med forskellige aktivitetsgrader og forskellige priskategorier. Men det er meget mere praktisk og mere praktisk at købe sådanne lægemidler i bevist online-butikker. Der er flere grunde til dette:

• Online apoteker arbejder direkte med globale leverandører, hvilket garanterer at opnå et certificeret produkt til en passende pris;
• valget af medicin i onlinebutikker vil blive sammenlignet med rækken af ​​selv de største apoteker, så enhver køber kan altid vælge stoffet i overensstemmelse med deres behov og evner;
• Du kan købe enzymer eller andre kosttilskud, selv sådanne eksotiske som ashwagandha og Nems olie uden at forlade dit hjem.

Enzymer: instruktion

Inden du tager enzymer, skal du omhyggeligt læse de vedlagte instruktioner. Det beskriver doseringsegenskaberne for et lægemiddel til voksne og børn samt indikationer og kontraindikationer til dets anvendelse.

Enzymer: hvordan man tager

Effektiviteten af ​​enzymer afhænger stort set af, hvordan man tager dem. For eksempel er en enkeltdosis tilstrækkelig til at forbedre fordøjelsen i tilfælde af en betydelig ernæringsmæssig belastning, og en hel kursus kan være nødvendig for at behandle kroniske sygdomme i maven, bugspytkirtlen eller tarmene.

Kun en læge kan vælge en passende ordning for brug af enzyminholdige lægemidler, da deres ukontrollerede indtag kan føre til hæmning af selvproduktion af enzymer i kroppen og yderligere forringelse af situationen. Med hensyn til brugen af ​​enzymer er det bedst at tage dem før måltider, men hvis det af en eller anden grund ikke var muligt at gøre dette, kan du gøre det efter måltiderne. Tabletterne og kapslerne skal sluges uden at tygge og drikke rigeligt med vand.

Enzymer: kontraindikationer

Som alle andre lægemidler har enzymer en række kontraindikationer. Disse omfatter:

• allergisk overfor proteiner, der udgør lægemidlet
• blødningsforstyrrelser
• alvorlig nyre- og leversygdom.

Hvad angår brug af enzymer af gravide og ammende kvinder, er det helt acceptabelt, men kun hvis der er visse indikationer og kun på recept af en læge.

Enzymer: anmeldelser

Nedenfor kan du læse rigtige anmeldelser af enzymer købt i den amerikanske online butik fra globale producenter. Anmeldelser vil hjælpe dig med at vælge mellem et lægemiddel. Glem ikke at forlade din egen anmeldelse - det er meget vigtigt for begyndere!

Enzymer: køb, pris

Her er et så stort udvalg af former, doseringer og producenter af enzymer:

1. Du kan købe enzymer til en lav pris og med garanteret høj kvalitet i den berømte amerikanske online butik iHerb Organic.
2. Detaljerede bestillingsanvisninger: Sådan bestiller du en bestilling for iHerb!
3. Når du først bestiller, ved hjælp af iHerb-kode gemmer du $ 5 og 5% for den anden, tredje. Vi anbefaler at bruge det, fordi Den anden ordre vil ikke længere have rabatter, og selv cashback-tjenester vil ikke returnere renter fra købet, da priserne er ret lave! For at spare penge, besøg kampagnekoden på tøj, JD rabatkuponer, Kotofoto kampagnekode på udstyr og Moscvettorg promo kode på buketter! Her universet af rabatter og kampagner!
4. Alt om betaling og levering: IHerb betaling og iHerb levering!

Foto kilde: iHerb.com

Hvordan hjælper enzymer dig? Din feedback er meget vigtig for nybegyndere!

http://herbhelp.ru/fermenty/