特徴的な加水分解酵素、分類および機能



加水分解酵素 または加水分解酵素は、加水分解反応を触媒する分子(ヒドロ=水;溶解=破裂)、すなわち、それらは1つの水分子と他のまたは他の分子との間の化学反応を触媒する。.

ほとんどの酵素と同様に、加水分解酵素はタンパク質が豊富です。つまり、1つ以上のポリペプチド鎖またはアミノ酸で構成されています。.

酵素は、生物のほとんどすべての生化学反応に存在します。それらは反応自体のエネルギーレベルを下げることによってこれらの反応を加速させる責任があります。.

例えば、ほとんどの消化酵素は加水分解性です。これらは食物ボーラスの複雑な分子の分解を促進する原因となります.

分解は、生物によって容易に吸収されるより単純な形態をもたらす。酵素は生物の生命維持に必要な機能を果たすだけでなく、医学的および経済的にも重要です。.

索引

  • 1特徴
  • 2分類
  • 3人体の機能
    • 3.1コリンエステラーゼ
    • 3.2消化酵素
  • 4つの用途
    • 4.1-インダストリアル
  • 5参考文献

特徴

酵素は一般に、調節された活性を有する大きなタンパク質分子である。すべて特定の3D形状をしています。彼らは低濃度で動作します.

それらは反応中に修飾されないので、それらはそれらの分子構造またはタンパク質構造の変化なしに回収することができる。彼らは毎分数千の分子を含むことができる可変速度で基板を処理することができます.

それらは特異的であり、そしてとりわけ温度、pH、基質濃度の変化により変性および/または影響され得る。.

他方、加水分解酵素は既知の酵素の最大の群である。結合を切断する反応を触媒する200以上の加水分解酵素があります炭素 - 酸素、石炭 - 窒素、石炭 - 炭素、リン - 酸素(無水リン)、リン - 窒素結合を含む.

加水分解酵素の他の重要な特徴はそれらの広い基質特異性でありそしてそれらは立体選択的である。.

分類

加水分解酵素の分類は、主に加水分解結合の性質および基質に基づいている。分類学用語は、このタイプの酵素に対するヒドロラーゼまたは加水分解酵素を意味する。.

一方、酵素の一般名は接尾辞と一致しています -ハンドル, 例えばコリンエステラーゼ、エステラーゼおよびプロテアーゼ.

最後に、国際生化学分子生物学連合によれば、酵素はEC(酵素委員会)と呼ばれる数字によって分類されている。.

加水分解酵素はグループ3(EC3)に属する。これらは順番にそれらが加水分解する結合の種類に従って細分される。例えば、酵素が線状アミドを加水分解するならばそれらの数はEC3.5.1であり、そしてそれらがセリンプロテアーゼを加水分解するならばそれらの数はEC3.4.16.21である。.

人体の機能

コリンエステラーゼ

コリンエステラーゼは最も重要な既知の加水分解酵素の一つです。アセチルコリンを加水分解してコリンと酢酸に変換する.

この特異的反応は神経インパルスの伝達後に作用し、神経伝達物質分子(アセチルコリン)の作用を停止させます。.

消化酵素

最も研究されている酵素反応の一つは、生物の食物の分解です。消化中、リパーゼ酵素は脂質の加水分解を担い、プロテアーゼはタンパク質を分解してアミノ酸を得ることが知られています。.

加水分解酵素は、大きな分子を破壊または分裂させ、それらをより単純な形に変換する原因となります。これらの得られた分子は、合成、排泄物の排出、またはエネルギーを得るための炭素源として使用されます。.

消化の加水分解の酵素の顕著な特徴はそれらが細胞外であり、それらが消化管を通過するときそれらが食物と混ざるということです。.

これらの酵素は胃、腸および膵臓のような他の器官を裏打ちする細胞によって産生されます.

細胞消化

リソソームは細胞消化の主な主役です。これらの細胞構造内に含まれている50以上の特定の加水分解酵素があります.

これらの酵素は、有機物複合体を消化してそれをより単純な分子に変換する機能を果たします。例えば、単糖類またはアミノ酸.

用途

-工業用

製薬

過去20年間の技術的および科学的進歩は、化合物の作用機序の分子分野における重要な発見をもたらした。.

知られている6種類の酵素のうち、加水分解剤は製薬業界の生体触媒プロセスで最も使用されている(60%).

リパーゼは、トリアシルグリセロールをグリセロールおよび遊離脂肪酸に変換する加水分解酵素です。これらの酵素は、製薬業界では、リウマチ性疾患、関節炎、腰痛などに対して作用する有益な薬(抗炎症薬)を開発するのに役立ちます。.

他のリパーゼはキラルシントン(抗真菌剤)や血栓症を予防するために使われる薬であるロトラフィバンのような化合物を開発するために使われます.

食べ物

現在、加水分解酵素は、今日のほとんど全ての工業的プロセスにおいてそれらが有する多数の用途のために、種々の食品の製造において必須の酵素である。.

加水分解酵素の使用に関連する関心領域は、リグノセルロース系バイオマスの合成または製造である。このバイオマスはバイオ燃料を得るために業界で大きな可能性を秘めています.

一方、ペプチド化合物の加水分解を触媒する酵素であるプロテアーゼは、食品産業において、特に大豆タンパク質加水分解物の調製において高い用途を有する。.

それらはまた、肉軟化剤としてでさえも、様々な食品の苦味の低減において、甘味料中のパンの品質を改善するのに役立つ。.

農業産業はペクチナーゼを使用しています。これらは植物の細胞壁に見られる高度に分岐した中性および酸性ポリマー(ペクチン基)を分解することができる酵素のグループです. 

工業的農業レベルで最も一般的に使用されるペクチナーゼは、と呼ばれる微生物から来ています アスペルギルスニガー そして、液内培養での発酵および固体基質の発酵に使用されます。.

ペクチナーゼは、ジュースまたはフルーツジュースの製造にも使用されており、濁度を低下させるかまたは清澄化し、これらの品質を向上させるのに役立つ。彼らはまた、ジャムやフルーツパルプの生産にそれらを使用しています.

洗剤

前世紀の初め以来、消化器がきれいな服をプロテアーゼすることが知られています。前世紀の終わりまでに、ほとんどの洗剤はアミラーゼやリパーゼのような消化酵素を含んでいました.

洗剤業界でこれらの酵素を使用すると、洗浄プロセスがより効率的になることはよく知られています。彼らは水のコストを削減し、生分解性であり、そして完全な清潔さを確実にします.

バチルス・リケニフォルミス  そして Aspergillus flavus それらは洗剤の生産に使用されるプロテアーゼを生産します。得られた生成物は、例えば血液などのタンパク質起源のスポットの除去に役立つ。.

菌類はセルラーゼを生産します。セルラーゼは、汚れや植物の破片を取り除くための洗剤として機能します。リパーゼなどの他の酵素は、脂肪または唇用塗料などの油性の汚れを除去するために使用されます。真菌 アスペルギルス・オリゼ これらの酵素を生産するために工業的に使用されています.

参考文献

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