ኢንዛይሞች ሁሉም ሴሉላር ሂደቶች እንዲቀጥሉ የሚያግዙ ግሎቡላር ፕሮቲኖች ናቸው። ልክ እንደ ሁሉም ማበረታቻዎች፣ ምላሹን መቀልበስ አይችሉም፣ ነገር ግን እሱን ለማፋጠን ያገለግላሉ።
በህዋስ ውስጥ ያሉ ኢንዛይሞች መገኛ
በሴሉ ውስጥ፣ የግለሰብ ኢንዛይሞች አብዛኛውን ጊዜ ይዘዋል እና በጥብቅ በተገለጹ የአካል ክፍሎች ውስጥ ይሠራሉ። የኢንዛይሞች አካባቢያዊነት ይህ የሴሉ ክፍል አብዛኛውን ጊዜ ከሚያከናውነው ተግባር ጋር በቀጥታ የተያያዘ ነው።
ሁሉም ማለት ይቻላል የ glycolysis ኢንዛይሞች በሳይቶፕላዝም ውስጥ ይገኛሉ። የ tricarboxylic አሲድ ዑደት ኢንዛይሞች በማይቶኮንድሪያል ማትሪክስ ውስጥ ናቸው. የሃይድሮሊሲስ ንቁ ንጥረ ነገሮች በሊሶሶም ውስጥ ይገኛሉ።
የእንስሳት እና የእፅዋት ሕብረ ሕዋሳት እና የአካል ክፍሎች በኢንዛይሞች ስብስብ ብቻ ሳይሆን በተግባራቸውም ይለያያሉ። ይህ የቲሹዎች ገጽታ በክሊኒኩ ውስጥ ለአንዳንድ በሽታዎች ምርመራ ጥቅም ላይ ይውላል።
በተጨማሪ በቲሹዎች ውስጥ ባሉ ኢንዛይሞች እንቅስቃሴ እና ስብስብ ውስጥ ከእድሜ ጋር የተገናኙ ባህሪያት አሉ። በሕብረ ሕዋስ ልዩነት ወቅት በፅንስ እድገት ወቅት በግልጽ ይታያሉ።
የኢንዛይም ስያሜዎች
በርካታ የስያሜ ሥርዓቶች አሉ፣ እያንዳንዳቸው የኢንዛይሞችን ባህሪያት በተለያየ ደረጃ ያገናዘቡ ናቸው።
- ቀላል። የንጥረ ነገሮች ስሞች በዘፈቀደ ተሰጥተዋል. ለምሳሌ፡- pepsin (pepsis - "digestion", Greek) እና ትራይፕሲን (ትሪፕሲስ - "ቀጭን"፣ ግሪክ)
- ምክንያታዊ። የኢንዛይም ስም ንዑሳን እና የመጨረሻውን "-ase" ያካትታል. ለምሳሌ አሚላሴ የስታርች ሃይድሮላይዜሽን ያፋጥናል (አሚሎ - "ስታርች"፣ ግሪክ)።
- ሞስኮ። እ.ኤ.አ. በ 1961 በአለም አቀፍ የኢንዛይም ስም ዝርዝር ኮሚሽን በ 5 ኛው ዓለም አቀፍ የባዮኬሚስትሪ ኮንግረስ ተቀባይነት አግኝቷል ። የንጥረቱ ስም በንዑስ ሽፋን እና በኤንዛይም የሚቀያየር (የተጣደፈ) ምላሽ ነው. የኢንዛይሞች ተግባር የአተሞችን ቡድን ከአንድ ሞለኪውል (ንጥረ-ነገር) ወደ ሌላ (ተቀባይ) ማዛወር ከሆነ, የአሳታፊው ስም የተቀባዩን ኬሚካላዊ ስም ያካትታል. ለምሳሌ, አንድ አሚኖ ቡድን ከአላኒን ወደ 2-hydroxyglutaric አሲድ በማስተላለፍ ምላሽ ውስጥ, ኢንዛይም አላኒን: 2-oxoglutarate aminotransferase ይሳተፋል. ስም ያንፀባርቃል፡
- substrate - alanine;
- ተቀባይ -2-oxoglutaric አሲድ፤
- አሚኖ ቡድን በምላሹ ተላልፏል።
አለም አቀፉ ኮሚሽን ሁሉንም የሚታወቁ ኢንዛይሞችን ዝርዝር አዘጋጅቷል፣ እነዚህም በየጊዜው ይሻሻላሉ። ይህ የሆነው በአዳዲስ ንጥረ ነገሮች ግኝት ምክንያት ነው።
የኢንዛይሞች ምደባ
ኢንዛይሞችን በቡድን ለመከፋፈል ሁለት መንገዶች አሉ። የመጀመሪያው የእነዚህን ንጥረ ነገሮች ሁለት ክፍሎች ያቀርባል፡
- ቀላል - ፕሮቲን ብቻ ያቀፈ፤
- ውስብስብ - የፕሮቲን ክፍል (አፖኤንዛይም) እና ፕሮቲን ያልሆነው ኮኤንዛይም የተባለ ክፍል ይይዛል።
ፕሮቲን ወደሌለው ክፍልውስብስብ ኢንዛይም ቪታሚኖችን ሊያካትት ይችላል. ከሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር መስተጋብር የሚከናወነው በንቃት ማእከል በኩል ነው. መላው የኢንዛይም ሞለኪውል በሂደቱ ውስጥ አይሳተፍም።
የኢንዛይሞች ባህሪያት ልክ እንደሌሎች ፕሮቲኖች በአወቃቀራቸው ይወሰናል። በእሱ ላይ በመመስረት፣ ማበረታቻዎች ምላሾቻቸውን ብቻ ያፋጥናሉ።
ሁለተኛው የመለያ ዘዴ ንጥረ ነገሮችን እንደ ኢንዛይሞች ተግባር ይከፋፍላል። ውጤቱ ስድስት ክፍሎች ነው፡
- oxidoreductase፤
- ማስተላለፎች፤
- hydrolases፤
- isomerase፤
- lyases፤
- ligases።
እነዚህ በአጠቃላይ ተቀባይነት ያላቸው ቡድኖች ናቸው፣ የሚለያዩት በውስጣቸው ኢንዛይሞችን በሚቆጣጠሩ የምላሽ ዓይነቶች ብቻ አይደለም። የተለያዩ ቡድኖች ንጥረ ነገሮች የተለያዩ አወቃቀሮች አሏቸው. እና በሴል ውስጥ ያሉ የኢንዛይሞች ተግባራት አንድ አይነት ሊሆኑ አይችሉም።
Oxidoreductases - redox
የመጀመሪያው ቡድን ኢንዛይሞች ዋና ተግባር የድጋሚ ምላሽን ማፋጠን ነው። የባህሪ ባህሪ፡ ኤሌክትሮኖች ወይም ሃይድሮጂን አተሞች ከመጀመሪያው ንጥረ ነገር ወደ መጨረሻው ተቀባይ የሚተላለፉበት የኦክሳይድ ኢንዛይሞች ሰንሰለቶችን የመፍጠር ችሎታ። እነዚህ ንጥረ ነገሮች የሚለያዩት በስራ መርህ ወይም በምላሹ ውስጥ ባለው የስራ ቦታ መሰረት ነው።
- ኤሮቢክ dehydrogenases (oxidases) ኤሌክትሮኖችን ወይም ፕሮቶንን በቀጥታ ወደ ኦክሲጅን አተሞች ማስተላለፍን ያፋጥናል። አናይሮቢክ ተመሳሳይ ድርጊቶችን ይፈጽማል፣ ነገር ግን ኤሌክትሮኖች ወይም ሃይድሮጂን አተሞች ወደ ኦክሲጅን አተሞች ሳይተላለፉ በሚቀጥሉ ምላሾች።
- ዋናdehydrogenases የሃይድሮጂን አተሞችን ከኦክሳይድ ንጥረ ነገር (ዋና ዋና ንጥረ ነገር) የማስወገድ ሂደትን ያመጣሉ. ሁለተኛ ደረጃ - የሃይድሮጂን አተሞችን ከሁለተኛው ንኡስ ክፍል ውስጥ መወገድን ያፋጥኑ ፣ የተገኙት የመጀመሪያ ደረጃ dehydrogenase በመጠቀም ነው።
ሌላ ባህሪ፡ ባለ ሁለት አካል ማበረታቻዎች በመሆናቸው በጣም ውስን የሆነ የኮኤንዛይም ስብስብ (ንቁ ቡድኖች) በመሆናቸው ብዙ አይነት የዳግም ምላሽ ምላሾችን ማፋጠን ይችላሉ። ይህ በብዙ አማራጮች የተገኘ ነው-ተመሳሳይ coenzyme የተለያዩ አፖኤንዛይሞችን መቀላቀል ይችላል። በእያንዳንዱ አጋጣሚ አንድ ልዩ ኦክሲዶሬዳዳሴስ ከራሱ ንብረቶች ጋር ተገኝቷል።
የዚህ ቡድን ኢንዛይሞች ሌላ ተግባር አለ ፣ ችላ ሊባል የማይችል - ከኃይል መለቀቅ ጋር የተዛመዱ ኬሚካላዊ ሂደቶችን ሂደት ያፋጥናል። እንደዚህ አይነት ምላሽ exothermic ይባላሉ።
ማስተላለፎች - ተሸካሚዎች
እነዚህ ኢንዛይሞች የሞለኪውላር ቅሪቶች እና የተግባር ቡድኖችን ማስተላለፍ ምላሽ የማፋጠን ተግባር ያከናውናሉ። ለምሳሌ፣ phosphofructokinase።
በተላለፈው ቡድን ላይ በመመስረት ስምንት ቡድኖች ተለይተዋል። ጥቂቶቹን ብቻ እንይ።
- Phosphotransferases - የፎስፎሪክ አሲድ ቀሪዎችን ለማስተላለፍ ይረዳል። እንደ መድረሻው (አልኮሆል፣ ካርቦክሲል እና ሌሎች) ወደ ንዑስ ክፍሎች ተከፍለዋል።
- Aminotransferases - የአሚኖ አሲድ የመተላለፊያ ምላሾችን ያፋጥኑ።
- Glycosyltransferases - ግላይኮሲል ቅሪቶችን ከፎስፈረስ ኢስተር ሞለኪውሎች ወደ ሞኖ እና ፖሊሳክካርራይድ ሞለኪውሎች ያስተላልፉ። ምላሽ ይስጡበእጽዋት እና በእንስሳት ውስጥ የ oligo- ወይም polysaccharides መበላሸት እና ውህደት። ለምሳሌ፣ በ sucrose መከፋፈል ውስጥ ይሳተፋሉ።
- Acyltransferases የካርቦሊክ አሲድ ቀሪዎችን ወደ አሚኖች፣ አልኮሎች እና አሚኖ አሲዶች ያስተላልፋል። አሲል-ኮኤንዛይም-ኤ አሲል-ቡድኖች ሁሉን አቀፍ ምንጭ ነው. እንደ ንቁ የ acyltransferases ቡድን ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል። አሴቲክ አሲድ አሲል በብዛት ይቋቋማል።
Hydrolases - በውሃ የተከፈለ
በዚህ ቡድን ውስጥ ኢንዛይሞች የውሃ ውስጥ ተሳትፎ ያላቸውን የኦርጋኒክ ውህዶች መከፋፈል (ብዙውን ጊዜ ውህደት) ምላሽ እንዲሰጡ አበረታች ሆነው ያገለግላሉ። የዚህ ቡድን ንጥረ ነገሮች በሴሎች እና በምግብ መፍጫ ጭማቂ ውስጥ ይገኛሉ. በጨጓራና ትራክት ውስጥ ያሉት ሞለኪውሎች አንድ አካል ይይዛሉ።
የእነዚህ ኢንዛይሞች የሚገኙበት ቦታ ላይሶሶም ናቸው። በሴሉ ውስጥ የኢንዛይሞችን የመከላከያ ተግባራት ያከናውናሉ: በሽፋኑ ውስጥ ያለፉ የውጭ ንጥረ ነገሮችን ይሰብራሉ. እንዲሁም በሴሉ የማይፈለጉትን ንጥረ ነገሮች ያጠፋሉ፣ ለዚህም ሊሶሶሞች ሥርዓተ-ሥርዓት ይባላሉ።
ሌላው "ቅጽል ስማቸው" የሕዋስ ራስን በራስ የማጥፋት ዋና መሣሪያ በመሆናቸው የሕዋስ ራስን በራስ ማጥፋት ነው። ኢንፌክሽኑ ከተከሰተ እብጠት ሂደቶች ይጀምራሉ ፣ የሊሶሶም ሽፋን ይተላለፋል እና ሃይድሮላሴስ ወደ ሳይቶፕላዝም ይገቡታል ፣ በመንገዱ ላይ ያለውን ሁሉ ያጠፋሉ እና ህዋሱን ያጠፋሉ ።
ከዚህ ቡድን ብዙ አይነት ማነቃቂያዎችን ይለያሉ፡
- esterases - ለአልኮል ኢስተር ሃይድሮላይዜሽን ተጠያቂ፤
- glycosidases - የ glycosides ሃይድሮላይዜሽን ያፋጥኑ፣ እንደየሁኔታውምን ኢሶመር ይሠራሉ፣ α- ወይም β-glycosidasesን ይደብቃሉ፤
- peptide hydrolases በፕሮቲኖች ውስጥ ለሚገኘው የፔፕታይድ ቦንዶች ሃይድሮላይዜሽን እና ለተዋሃዱ በተወሰኑ ሁኔታዎች ላይ ተጠያቂ ናቸው፣ነገር ግን ይህ የፕሮቲን ውህደት ዘዴ በህይወት ሴል ውስጥ ጥቅም ላይ አይውልም ፤
- አሚዳሴስ - ለአሲድ አሚዶች ሃይድሮሊሲስ ተጠያቂ፣ ለምሳሌ urease ዩሪያ ወደ አሞኒያ እና ውሃ መከፋፈልን ያስተካክላል።
Isomerases - የሞለኪውል ለውጥ
እነዚህ ንጥረ ነገሮች በአንድ ሞለኪውል ውስጥ ለውጦችን ያፋጥናሉ። እነሱ ጂኦሜትሪክ ወይም መዋቅራዊ ሊሆኑ ይችላሉ. ይህ በብዙ መንገዶች ሊከሰት ይችላል፡
- የሃይድሮጂን አቶሞች ማስተላለፍ፤
- የፎስፌት ቡድንን ማንቀሳቀስ፤
- የአቶሚክ ቡድኖችን አቀማመጥ በጠፈር መለወጥ፤
- የሁለት ቦንድ ማንቀሳቀስ።
Isomerization ኦርጋኒክ አሲዶች፣ካርቦሃይድሬትስ ወይም አሚኖ አሲዶች ሊሆን ይችላል። Isomerases aldehydes ወደ ketones ሊለውጥ ይችላል እና በተቃራኒው የሲስ ቅጽን ወደ ትራንስ ፎርም ያስተካክላል እና በተቃራኒው። የዚህ ቡድን ኢንዛይሞች ምን ተግባር እንደሚሰሩ በተሻለ ለመረዳት የኢሶመርስ ልዩነቶችን ማወቅ ያስፈልጋል።
ግንኙነታቸውን ቆርጠዋል
እነዚህ ኢንዛይሞች ሃይድሮሊክ ያልሆነውን የኦርጋኒክ ውህዶች በቦንድ መበታተን ያፋጥናሉ፡
- ካርቦን-ካርቦን፤
- ፎስፈረስ-ኦክስጅን፤
- ካርቦን-ሰልፈር፤
- ካርቦን-ናይትሮጅን፤
- ካርቦን-ኦክስጅን።
በዚህ ሁኔታ እንደ ካርቦን ዳይኦክሳይድ፣ውሃ፣አሞኒያ ያሉ ቀላል ምርቶች ይለቀቃሉ እና ድርብ ቦንዶች ይዘጋሉ። ከእነዚህ ምላሾች ውስጥ ጥቂቶቹ ወደ ተቃራኒው አቅጣጫ ሊሄዱ ይችላሉ, በተገቢው ውስጥ ተጓዳኝ ኢንዛይሞችበዚህ ሁኔታ የመበስበስ ብቻ ሳይሆን የመዋሃድ ሂደቶችን ያበረታታል።
ትስሮች የሚከፋፈሉት እንደየማስያዣው አይነት ነው። ውስብስብ ኢንዛይሞች ናቸው።
የሊጋዝ ማቋረጫዎች
የዚህ ቡድን ኢንዛይሞች ዋና ተግባር የመዋሃድ ምላሾችን ማፋጠን ነው። የእነሱ ባህሪ የባዮሲንተቲክ ሂደትን ለመተግበር ኃይልን መስጠት ከሚችሉ ንጥረ ነገሮች መበስበስ ጋር የፍጥረት ውህደት ነው። እንደ የግንኙነት አይነት ስድስት ንዑስ ክፍሎች አሉ። ከእነዚህ ውስጥ አምስቱ ከሊሴ ንዑስ ቡድኖች ጋር ተመሳሳይ ናቸው፣ እና ስድስተኛው የናይትሮጅን-ሜታል ትስስርን የመፍጠር ሃላፊነት አለበት።
አንዳንድ ሊጋሶች በተለይ አስፈላጊ በሆኑ የሕዋስ ሂደቶች ውስጥ ይሳተፋሉ። ለምሳሌ, ዲ ኤን ኤ ሊጋዝ ዲኦክሲራይቦኑክሊክ አሲድ በማባዛት ውስጥ ይሳተፋል. ነጠላ-ፈትል ክፍተቶችን ያቋርጣል፣ አዲስ የፎስፎዲስተር ቦንዶችን ይፈጥራል። የኦካዛኪን ቁርጥራጮች የምታገናኘው እሷ ነች።
ተመሳሳይ ኢንዛይም በጄኔቲክ ምህንድስና ውስጥ በንቃት ጥቅም ላይ ይውላል። ሳይንቲስቶች የዲኤንኤ ሞለኪውሎችን ከሚፈልጓቸው ቁርጥራጮች ውስጥ አንድ ላይ እንዲያጣምሩ ያስችላቸዋል, ይህም ዲኦክሲራይቦኑክሊክ አሲድ ልዩ ሰንሰለቶችን ይፈጥራል. ማንኛውም መረጃ ወደ እነርሱ ሊገባ ይችላል, ስለዚህ አስፈላጊ የሆኑትን ፕሮቲኖች ለማምረት ፋብሪካን ይፈጥራል. ለምሳሌ፣ ለኢንሱሊን ውህደት ተጠያቂ የሆነ የባክቴሪያ ክፍል ዲ ኤን ኤ ውስጥ መስፋት ይችላሉ። እና ሴሉ የራሱን ፕሮቲኖች ሲተረጉም, በተመሳሳይ ጊዜ ለህክምና ዓላማ አስፈላጊ የሆነ ጠቃሚ ንጥረ ነገር ይሠራል. የቀረው ማፅዳት ብቻ ነው እና ብዙ የታመሙ ሰዎችን ይረዳል።
የኢንዛይሞች ትልቅ ሚና በሰውነት ውስጥ
ይችላሉየምላሹን መጠን ከአስር እጥፍ በላይ ይጨምሩ። ለሴሉ መደበኛ ተግባር በቀላሉ አስፈላጊ ነው. እና ኢንዛይሞች በእያንዳንዱ ምላሽ ውስጥ ይሳተፋሉ. ስለዚህ በሰውነት ውስጥ ያሉ ኢንዛይሞች ተግባራት ልክ እንደ ሁሉም ቀጣይ ሂደቶች የተለያዩ ናቸው. እና የእነዚህ አነቃቂዎች ውድቀት ወደ ከባድ መዘዞች ያስከትላል።
ኢንዛይሞች ለምግብ፣ ለቀላል ኢንደስትሪ፣ ለመድኃኒትነት በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ፡ አይብ፣ ቋሊማ፣ የታሸገ ምግብ ለማምረት ያገለግላሉ፣ እና የዱቄት ማጠብ አካል ናቸው። እንዲሁም የፎቶግራፍ ቁሳቁሶችን ለማምረት ያገለግላሉ።
