همه چيز در مورد “آنزيم” و انواع آنزيم

آنزيم نوع خاصي از پروتئين است. آنزيم ها، مانند تمام پروتئين ها از رشته هاي اسيدهاي آمينه ساخته شده اند. عملكرد آنزيم ها به وسيله توالي اسيدهاي آمينه، انواع اسيدهاي آمينه و شكل رشته تعيين مي شود.

آنزيم ها چه كاري انجام مي دهند؟

آنزيم ها مسئول بسياري از كارهايي هستند كه در سلول ها انجام مي شود. آنها به صورت كاتاليزور عمل مي كنند تا به توليد و افزايش سرعت واكنش هاي شيميايي كمك كنند. هنگامي كه لازم است يك سلول كاري را انجام دهد، تقريباً هميشه اين كار را با استفاده از يك آنزيم انجام مي دهد تا آن چه لازم است انجام گيرد را با سرعت همراه كند.

آنزيم ها خاص اند

آنزيم ها بسيار خاص اند. اين به آن معني است كه هر نوع آنزيمي تنها با نوع خاصي از ماده كه آنزيم براي آن ساخته شده واكنش نشان مي دهد. اين مهم است چراكه باعث مي شود آنزيم ها اشتباه نكنند و باعث ايجاد واكنش هاي شيميايي در جايي كه قرار نيست انجام گيرد نشوند.

آنزيم ها چگونه كار مي كنند؟

همه شما درباره خط مونتاژي كه خودروها در آن ساخته مي شوند چيزهايي مي دانيد. در خط مونتاژ خودروها، ربات هاي غول پيكري هستند كه به انسان ها كمك مي كنند وظايف خاصي را انجام دهند. برخي يك خودرو كامل را بالا مي برند، برخي درها را بالا مي برند و برخي پيچ و مهره ها را روي قاب ها قرار مي دهند.

آنزيم ها درست مثل اين ربات هاي غول پيكرند. آنها يك يا دو قطعه را مي قاپند، كاري بر روي آنها انجام مي دهند و سپس رهايشان مي كنند. هنگامي كه كارشان با يك قطعه انجام مي شود، به سوي قطعه بعدي حركت مي كنند و دوباره همان كار را انجام مي دهند. آنزيم ها ربات هاي پروتئيني كوچكي در داخل سلول هاي ما هستند.

ربات هايي كه طراحي شده اند براي اين كه در يك خودرو را حركت دهند نمي توانند ترمز را روي خودرو بگذارند. آنزيم ها هم مانند اين ربات ها هستند. آنها فقط مي توانند با مولكول هاي خاصي كار كنند و تنها وظايف خاصي را انجام دهند چرا كه آنها بسيار خاصند.

ساختار آنزيم ها بسيار مهم است. اگر تنها يك اسيد آمينه آنزيم خراب شود، ممكن است آنزيم كار نكند. اين مانند اين است كه كسي يكي از كابل هاي ربات را وصل نكرده باشد.

براي مثال، برخي از علف كش ها براي جلوگيري از فعاليت آنزيم هاي گياهي مورد استفاده قرار مي گيرند. يك مولكول ريز علف كش مي تواند به محل فعال يك آنزيم متصل شده و آن را از كارش بازدارد. اما گياهان با تغيير يك يا دو اسيد آمينه در آنزيم هايشان خود را با اين شرايط انطباق مي دهند. گياهاني كه ساختارشان را تنظيم مي كنند قادرند به كارشان ادامه دهند و علف كش قبلي ديگر نمي تواند آنزيم را محدود كند.

چهار مرحله فعاليت آنزيم

1- آنزيم و سوبستره (ماده اي كه با اثرگذاري يك آنزيم كاري را انجام مي دهد) در يك محل هستند. برخي از موقعيت ها بيش از يك مولكول سوبستره دارند كه آنزيم تغيير خواهد داد.

2- آنزيم در يك محل خاص خود به نام محل فعال به سوبستره چنگ مي زند. اين تركيب، مجموعه آنزيم / سوبستره ناميده مي شود. آنزيم ها خيلي خيلي خاص اند و به هر مولكولي چنگ نمي زنند. محل فعال، ناحيه اي با شكلي خاص در آنزيم است كه با سوبستره متناسب است. محل فعال مثل پنجه چنگ زني ربات روي خط مونتاژ است و فقط مي تواند يك يا دو قطعه را انتخاب كند.

3-فرايندي به نام كاتاليز رخ مي دهد. (كاتاليز افزايش سرعت واكنش شيميايي به وسيله محل فعال آنزيم است) وقتي كاتاليز هست يعني سوبستره تغيير كرده است. سوبستره مي تواند تجزيه شود يا با مولكول ديگري تركيب شود تا چيز جديدي بسازد. سوبستره يا پيوند شيميايي را مي شكند و يا مي سازد. وقتي اين فرايند تمام شد، ما مجموعه آنزيم / محصول را خواهيم داشت.

4-آنزيم محصول را آزاد مي كند. هنگامي كه آنزيم اجازه مي يابد برود به شكل اوليه اش برمي گردد. سپس آماده مي شود روي مولكول سوبستره ديگري كار كند.

حقايقي درباره آنزيم ها

• آنزيم ها مي توانند بارها و بارها مورد استفاده قرار گيرند.
• بسياري از داروها و سموم به صورت مهار كننده براي آنزيم ها عمل مي كنند. برخي از زهرهاي مارها مهار كننده اند.
• آنزيم ها اغلب كاربري هاي صنعتي مانند پردازش مواد غذايي، توليد كاغذ و مواد شوينده دارند.
• ما يك آنزيم به نام آميلاز در بزاقمان داريم كه به تجزيه نشاسته هنگامي كه غذا را مي جويم كمك مي كند.
• آنزيم ها نقش مهمي در تجزيه غذايي كه ما مي خوريم دارند به طوري كه بدن ما بتواند آن را مورد استفاده قرار دهد. آنزيم هاي خاصي وجود دارند كه انواع مختلف مواد غذايي را تجزيه مي كنند. آنها در بزاق، معده، لوزالمعده و روده كوچك يافت مي شوند.

آنزيم