मानवी शरीरात एंजाइम काय आहेत. मानवी शरीरातील एंजाइम: प्रत्येकाला हे माहित असणे आवश्यक आहे


एन्झाईम्स (एंझाइम): आरोग्य महत्त्व, वर्गीकरण, अनुप्रयोग. वनस्पती (अन्न) एंजाइम: स्त्रोत, फायदे.

एन्झाईम्स (एंझाइम्स) हे प्रथिन स्वरूपाचे मॅक्रोमोलेक्युलर पदार्थ आहेत जे शरीरात उत्प्रेरकांची कार्ये करतात (विविध जैवरासायनिक प्रतिक्रिया सक्रिय करतात आणि गतिमान करतात). लॅटिनमध्ये Fermentum म्हणजे किण्वन. एन्झाइम या शब्दाची ग्रीक मुळे आहेत: "en" - आत, "zyme" - खमीर. या दोन संज्ञा, एन्झाइम्स आणि एन्झाईम्स, एकमेकांना बदलून वापरल्या जातात आणि एन्झाईम्सच्या विज्ञानाला एन्झाइमोलॉजी म्हणतात.

आरोग्यासाठी एन्झाईम्सचे महत्त्व. एन्झाईम्सचा वापर

एन्झाईम्सना एका कारणास्तव जीवनाच्या कळा म्हणतात. त्यांच्याकडे विशिष्टपणे, निवडकपणे, फक्त पदार्थांच्या अरुंद श्रेणीवर कार्य करण्यासाठी एक अद्वितीय गुणधर्म आहे. एंजाइम एकमेकांना बदलू शकत नाहीत.

आजपर्यंत, 3 हजारांहून अधिक एंजाइम ज्ञात आहेत. सजीवांच्या प्रत्येक पेशीमध्ये शेकडो भिन्न एंजाइम असतात. त्यांच्याशिवाय, केवळ अन्नाचे पचनच नाही आणि पेशी आत्मसात करण्यास सक्षम असलेल्या पदार्थांमध्ये त्याचे रूपांतर अशक्य आहे. त्वचेचे नूतनीकरण, रक्त, हाडे, चयापचय नियमन, शरीर साफ करणे, जखमा बरे करणे, व्हिज्युअल आणि श्रवणविषयक समज, मध्यवर्ती मज्जासंस्थेचे कार्य आणि अनुवांशिक माहितीच्या अंमलबजावणीमध्ये एन्झाईम्सचा सहभाग असतो. श्वसन, स्नायूंचे आकुंचन, हृदयाचे कार्य, पेशींची वाढ आणि विभाजन - या सर्व प्रक्रियांना एन्झाईम प्रणालीच्या अखंडित ऑपरेशनद्वारे समर्थन दिले जाते.

एन्झाईम्स आपल्या प्रतिकारशक्तीला पाठिंबा देण्यासाठी अत्यंत महत्त्वाची भूमिका बजावतात. विषाणू आणि जीवाणूंशी लढण्यासाठी आवश्यक ऍन्टीबॉडीजच्या निर्मितीमध्ये विशेष एंजाइम गुंतलेले असतात, मॅक्रोफेजचे कार्य सक्रिय करतात - मोठ्या भक्षक पेशी जे शरीरात प्रवेश करणार्या कोणत्याही परदेशी कणांना ओळखतात आणि निष्प्रभावी करतात. पेशींची टाकाऊ उत्पादने काढून टाकणे, विषांचे तटस्थीकरण, संसर्गापासून संरक्षण - ही सर्व एन्झाइमची कार्ये आहेत.

आंबलेल्या भाज्या, आंबवलेले दुग्धजन्य पदार्थ, कणिक किण्वन आणि चीज तयार करण्यात विशेष एन्झाईम्स (बॅक्टेरिया, यीस्ट, रेनेट) महत्त्वाची भूमिका बजावतात.

एंजाइम वर्गीकरण

कृतीच्या तत्त्वानुसार, सर्व एंजाइम (आंतरराष्ट्रीय श्रेणीबद्ध वर्गीकरणानुसार) 6 वर्गांमध्ये विभागले गेले आहेत:

  1. Oxidoreductases - catalase, अल्कोहोल dehydrogenase, lactate dehydrogenase, polyphenol oxidase, इ.;
  2. ट्रान्सफरसेस (हस्तांतरण एंजाइम) - एमिनोट्रान्सफेरेसेस, एसिलट्रान्सफेरेसेस, फॉस्फोरोट्रान्सफेरेसेस इ.;
  3. हायड्रोलेसेस - अमायलेस, पेप्सिन, ट्रिप्सिन, पेक्टिनेस, लैक्टेज, माल्टेज, लिपोप्रोटीन लिपेस इ.;
  4. लिझ;
  5. आयसोमेरेसेस;
  6. लिगेसेस (सिंथेटेसेस) - डीएनए पॉलिमरेझ इ.

प्रत्येक वर्ग उपवर्गांचा बनलेला असतो आणि प्रत्येक उपवर्ग गटांचा बनलेला असतो.

सर्व एंजाइम 3 मोठ्या गटांमध्ये विभागले जाऊ शकतात:

  1. पाचक - गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रॅक्टमध्ये कार्य करते, पोषक तत्वांच्या प्रक्रियेसाठी आणि प्रणालीगत अभिसरणात त्यांचे शोषण करण्यासाठी जबाबदार असतात. लहान आतडे आणि स्वादुपिंडाच्या भिंतींद्वारे स्रवलेल्या एन्झाईम्सना स्वादुपिंड म्हणतात;
  2. अन्न (भाजी) - अन्नाबरोबर यावे (यावे). ज्या पदार्थांमध्ये अन्न एंजाइम असतात त्यांना काहीवेळा थेट अन्न म्हणून संबोधले जाते;
  3. चयापचय - पेशींमध्ये चयापचय प्रक्रिया सुरू करा. मानवी शरीराच्या प्रत्येक प्रणालीमध्ये एंजाइमचे स्वतःचे नेटवर्क असते.

पाचक एंजाइम, यामधून, 3 श्रेणींमध्ये विभागले गेले आहेत:

  1. अमायलेसेस - लाळ अमायलेस, स्वादुपिंड लैक्टेज, लाळ माल्टेज. हे एन्झाईम लाळ आणि आतड्यांमध्ये दोन्हीमध्ये असतात. ते कर्बोदकांमधे कार्य करतात: नंतरचे साध्या शर्करामध्ये मोडतात आणि सहजपणे रक्तात प्रवेश करतात;
  2. स्वादुपिंड आणि पोटाच्या अस्तरांद्वारे प्रोटीज तयार केले जातात. ते प्रथिने पचण्यास मदत करतात आणि पाचन तंत्राचा मायक्रोफ्लोरा देखील सामान्य करतात. आतडे आणि जठरासंबंधी रस उपस्थित. प्रोटीसेसमध्ये पोटाचे पेप्सिन आणि काइमोसिन, किलेचनी ज्यूसचे इरेपसिन, स्वादुपिंडातील कार्बोक्सीपेप्टिडेस, किमोट्रिप्सिन, ट्रिप्सिन यांचा समावेश होतो;
  3. लिपेज स्वादुपिंडाद्वारे तयार केले जाते. जठरासंबंधी रस मध्ये उपस्थित. चरबीचे विघटन आणि शोषण करण्यास मदत करते.

एंजाइमची क्रिया

एंजाइमच्या महत्त्वपूर्ण क्रियाकलापांसाठी इष्टतम तापमान सुमारे 37 अंश आहे, म्हणजेच शरीराचे तापमान. एन्झाईम्समध्ये प्रचंड शक्ती असते: ते बियाणे अंकुरित करतात, चरबी "जळतात". दुसरीकडे, ते अत्यंत संवेदनशील आहेत: 42 अंशांपेक्षा जास्त तापमानात, एंजाइम विघटित होऊ लागतात. स्वयंपाक आणि खोल गोठणे दोन्ही एन्झाईम्स नष्ट करतात आणि त्यांची चैतन्य गमावतात. कॅन केलेला, निर्जंतुकीकृत, पाश्चराइज्ड आणि अगदी गोठलेल्या पदार्थांमध्ये, एंजाइम अंशतः किंवा पूर्णपणे नष्ट होतात. परंतु केवळ मृत अन्नच नाही तर खूप थंड आणि गरम पदार्थ देखील एंजाइम मारतात. जेव्हा आपण खूप गरम अन्न खातो तेव्हा आपण पाचक एंजाइम मारतो आणि अन्ननलिका बर्न करतो. पोटाचा आकार मोठ्या प्रमाणात वाढतो आणि नंतर, त्याला धरून ठेवलेल्या स्नायूंच्या उबळांमुळे ते कोंबड्याच्या पोळ्यासारखे बनते. परिणामी, अन्न प्रक्रिया न केलेल्या अवस्थेत ड्युओडेनममध्ये प्रवेश करते. असे सतत होत राहिल्यास, डिस्बॅक्टेरियोसिस, बद्धकोष्ठता, आतड्यांचा त्रास, पोटात अल्सर यासारख्या समस्या दिसू शकतात. थंड पदार्थांपासून (उदाहरणार्थ, आइस्क्रीम), पोटाला देखील त्रास होतो - प्रथम ते संकुचित होते आणि नंतर आकारात वाढते आणि एंजाइम गोठवले जातात. आईस्क्रीम आंबायला सुरुवात होते, वायू बाहेर पडतात आणि व्यक्तीला सूज येते.

पाचक एंजाइम

पूर्ण आयुष्य आणि सक्रिय दीर्घायुष्यासाठी चांगली पचन ही एक आवश्यक अट आहे हे रहस्य नाही. या प्रक्रियेत पाचक एंजाइम महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात. ते अन्नाचे पचन, शोषण आणि आत्मसात करण्यासाठी जबाबदार आहेत, बांधकाम कामगारांप्रमाणे आपले शरीर तयार करतात. आपल्याकडे सर्व बांधकाम साहित्य असू शकते - खनिजे, प्रथिने, चरबी, पाणी, जीवनसत्त्वे, परंतु एंजाइमशिवाय, कामगारांशिवाय, बांधकाम एक पाऊल पुढे जाणार नाही.

एक आधुनिक व्यक्ती खूप जास्त अन्न खातो, ज्याच्या पचनासाठी शरीरात व्यावहारिकदृष्ट्या कोणतेही एंजाइम नसतात, उदाहरणार्थ, पिष्टमय पदार्थ - पास्ता, बेकरी उत्पादने, बटाटे.

जर आपण ताजे सफरचंद खाल्ले तर ते त्याच्या स्वतःच्या एन्झाईम्सद्वारे पचले जाईल आणि नंतरची क्रिया उघड्या डोळ्यांना दिसते: चावलेल्या सफरचंदाचे गडद होणे हे एन्झाईम्सचे कार्य आहे जे "जखम" बरे करण्याचा प्रयत्न करतात, मूस आणि बॅक्टेरियाच्या धोक्यापासून शरीराचे रक्षण करा. परंतु जर तुम्ही सफरचंद पचवण्यासाठी सफरचंद बेक केले तर शरीराला पचनासाठी स्वतःचे एंजाइम वापरावे लागतील, कारण शिजवलेल्या अन्नामध्ये नैसर्गिक एन्झाईम नसतात. याव्यतिरिक्त, ते एंजाइम जे "मृत" अन्न आपल्या शरीरातून घेतात, ते आपण कायमचे गमावतो, कारण आपल्या शरीरात त्यांचा साठा अमर्यादित नसतो.

वनस्पती (अन्न) एंजाइम

एन्झाईम्स समृध्द अन्न खाल्ल्याने केवळ पचनच होत नाही, तर शरीर यकृत शुद्ध करण्यासाठी, रोगप्रतिकारक यंत्रणेतील छिद्र पाडण्यासाठी, पेशींचे पुनरुज्जीवन करण्यासाठी, ट्यूमरपासून संरक्षण करण्यासाठी वापरून ऊर्जा सोडते. त्याच वेळी, एखाद्या व्यक्तीला पोटात हलकेपणा जाणवतो, प्रसन्न वाटते आणि चांगले दिसते. आणि कच्च्या वनस्पती फायबर, जे जिवंत अन्नासह शरीरात प्रवेश करतात, चयापचय एंझाइम तयार करणार्या सूक्ष्मजीवांना पोसण्यासाठी आवश्यक असतात.

वनस्पती एंझाइम आपल्याला जीवन आणि ऊर्जा देतात. जर तुम्ही जमिनीत दोन काजू लावले - एक तळलेले आणि दुसरे कच्चे, पाण्यात भिजवलेले, तर तळलेले फक्त जमिनीत कुजले जाईल आणि वसंत ऋतूमध्ये कच्च्या धान्यात चैतन्य जागृत होईल, कारण त्यात एंजाइम असतात. आणि त्यातून एक मोठे हिरवेगार झाड उगवण्याची शक्यता आहे. म्हणून एखादी व्यक्ती, एन्झाईम्स असलेल्या अन्नाचे सेवन केल्याने जीवन प्राप्त होते. एंजाइम नसलेल्या अन्नामुळे आपल्या पेशी विश्रांतीशिवाय काम करतात, जास्त काम करतात, वय वाढतात आणि मरतात. पुरेसे एंजाइम नसल्यास, "कचरा उत्पादने" शरीरात जमा होऊ लागतात: विष, विष, मृत पेशी. त्यामुळे वजन वाढणे, आजार होणे आणि लवकर वृद्ध होणे असे प्रकार होतात. एक मनोरंजक आणि त्याच वेळी दुःखद तथ्यः वृद्धांच्या रक्तात, एंजाइमची सामग्री तरुणांपेक्षा 100 पट कमी असते.

अन्न मध्ये enzymes. वनस्पती सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य स्रोत

अन्न एंजाइमचे स्त्रोत बाग, बाग, महासागरातील भाजीपाला उत्पादने आहेत. हे प्रामुख्याने भाज्या, फळे, बेरी, औषधी वनस्पती, तृणधान्ये आहेत. स्वतःच्या एन्झाईममध्ये केळी, आंबा, पपई, अननस, एवोकॅडो, एस्परगिलस वनस्पती, अंकुरलेले धान्य असतात. वनस्पती एंजाइम केवळ कच्च्या, जिवंत पदार्थांमध्ये असतात.

गव्हाचे अंकुर हे अमायलेस (कार्बोहायड्रेट्सचे विघटन करणारे) स्त्रोत आहेत, पपईच्या फळांमध्ये प्रोटीज असतात आणि पपई आणि अननस फळांमध्ये पेप्टीडेसेस असतात. फळे, बिया, राइझोम, तृणधान्य पिकांचे कंद, मोहरी आणि सूर्यफुलाच्या बिया, शेंगाच्या बिया हे लिपेसचे स्रोत आहेत. केळी, अननस, किवी, पपई, आंबा यामध्ये पपेन (प्रोटीन-स्प्लिटिंग) भरपूर प्रमाणात असते. लैक्टेजचा स्त्रोत (दुधाची साखर तोडणारे एन्झाइम) बार्ली माल्ट आहे.

प्राणी (स्वादुपिंडाच्या) एन्झाइम्सपेक्षा वनस्पती (अन्न) एन्झाइमचे फायदे

वनस्पतींचे एंझाइम पोटात आधीच अन्नावर प्रक्रिया करण्यास सुरवात करतात आणि स्वादुपिंड एंझाइम अम्लीय जठरासंबंधी वातावरणात कार्य करू शकत नाहीत. एकदा अन्न लहान आतड्यात शिरले की, वनस्पतीचे एन्झाईम ते पूर्व-पचन करतील, ज्यामुळे आतड्यांवरील ताण कमी होईल आणि पोषक द्रव्ये चांगल्या प्रकारे शोषली जातील. याव्यतिरिक्त, वनस्पती एंजाइम आतड्यांमध्ये त्यांचे कार्य चालू ठेवतात.

कसे खावे जेणेकरून शरीरात पुरेसे एंजाइम असतील?

सर्व काही अगदी सोपे आहे. न्याहारीमध्ये ताजे बेरी आणि फळे (अधिक प्रोटीन डिश - कॉटेज चीज, नट, आंबट मलई) यांचा समावेश असावा. प्रत्येक जेवणाची सुरुवात औषधी वनस्पतींसह भाजीपाला सॅलडने करावी. दिवसातून एका जेवणात फक्त कच्ची फळे, बेरी आणि भाज्यांचा समावेश करणे इष्ट आहे. रात्रीचे जेवण हलके असावे - भाज्या (चिकन ब्रेस्टचा तुकडा, उकडलेले मासे किंवा सीफूडचा एक भाग) यांचा समावेश आहे. महिन्यातून अनेक वेळा फळे किंवा ताजे पिळून काढलेल्या रसांवर उपवासाचे दिवस लावणे उपयुक्त ठरते.

अन्न आणि चांगल्या आरोग्याच्या उच्च-गुणवत्तेच्या आत्मसात करण्यासाठी, एन्झाईम्स फक्त न भरता येणारे आहेत. जास्त वजन, ऍलर्जी, गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रॅक्टचे विविध रोग - या सर्व आणि इतर अनेक समस्यांवर निरोगी आहाराने मात करता येते. आणि पौष्टिकतेमध्ये एन्झाईम्सची भूमिका प्रचंड आहे. आमचे कार्य फक्त हे सुनिश्चित करणे आहे की ते दररोज आणि पुरेशा प्रमाणात आमच्या डिशमध्ये उपस्थित आहेत. तुम्हाला चांगले आरोग्य!

एन्झाइम्स, किंवा एंजाइम(lat पासून. फेर्मेंटम- स्टार्टर) - सामान्यत: प्रथिने रेणू किंवा आरएनए रेणू (रायबोझाईम्स) किंवा त्यांचे कॉम्प्लेक्स जे सजीव प्रणालींमध्ये रासायनिक अभिक्रियांना गती देतात (उत्प्रेरित करतात) एन्झाईम्सद्वारे उत्प्रेरित केलेल्या प्रतिक्रियेतील अभिकर्मकांना सब्सट्रेट म्हणतात आणि परिणामी पदार्थांना उत्पादने म्हणतात. एन्झाईम्स सब्सट्रेट्ससाठी विशिष्ट असतात (ATPase फक्त ATP च्या क्लीवेजला उत्प्रेरित करते आणि फॉस्फोरिलेज किनेज फॉस्फोरिलेट्स फक्त फॉस्फोरिलेज).

एंझाइमॅटिक क्रियाकलाप एक्टिव्हेटर्स आणि इनहिबिटरद्वारे नियंत्रित केले जाऊ शकतात (अॅक्टिव्हेटर्स - वाढ, इनहिबिटर - घट).

प्रथिने एन्झाईम्स राइबोसोम्सवर संश्लेषित केले जातात, तर आरएनए न्यूक्लियसमध्ये संश्लेषित केले जातात.

"एंझाइम" आणि "एंझाइम" हे शब्द समानार्थी शब्द म्हणून वापरले गेले आहेत (पहिला प्रामुख्याने रशियन आणि जर्मन वैज्ञानिक साहित्यात आहे, दुसरा - इंग्रजी आणि फ्रेंचमध्ये).

एन्झाइम्सचे विज्ञान म्हणतात एन्झाइमोलॉजी, आणि fermentology नाही (लॅटिन आणि ग्रीक शब्दांची मुळे मिसळू नये म्हणून).

अभ्यासाचा इतिहास

मुदत एन्झाइम 17 व्या शतकात केमिस्ट व्हॅन हेल्मोंटने पचनाच्या यंत्रणेवर चर्चा करताना प्रस्तावित केले होते.

मध्ये फसवणूक. XVIII - लवकर. 19 वे शतक हे आधीच माहित होते की मांस जठरासंबंधी रसाने पचले जाते आणि लाळेच्या क्रियेने स्टार्चचे साखरेत रूपांतर होते. तथापि, या घटनेची यंत्रणा अज्ञात होती.

19 व्या शतकात लुई पाश्चर, यीस्टच्या कृती अंतर्गत कार्बोहायड्रेट्सचे इथाइल अल्कोहोलमध्ये रूपांतर करण्याचा अभ्यास करून, या निष्कर्षापर्यंत पोहोचले की ही प्रक्रिया (किण्वन) यीस्ट पेशींमध्ये असलेल्या काही प्रकारच्या महत्वाच्या शक्तीद्वारे उत्प्रेरित होते.

शंभर वर्षांपूर्वीच्या अटी एन्झाइमआणि एन्झाइमएकीकडे एल. पास्टेरासच्या सैद्धांतिक विवादात भिन्न दृष्टिकोन प्रतिबिंबित केले आणि एम. BertloiYu. लिबिग, दुसरीकडे, अल्कोहोलिक किण्वनच्या स्वरूपाबद्दल. प्रत्यक्षात एंजाइम(lat पासून. किण्वन- आंबट) याला "ऑर्गनाइज्ड एन्झाईम्स" (म्हणजेच जिवंत सूक्ष्मजीव) असे म्हणतात आणि संज्ञा एन्झाइम(ग्रीक ἐν- - इन- आणि ζύμη - यीस्ट, आंबट) 1876 मध्ये प्रस्तावित केले होते. पेशींद्वारे स्रावित "असंघटित एन्झाइम्स" साठी कुहेने, उदाहरणार्थ, पोटात (पेप्सिन) किंवा आतड्यांमध्ये (ट्रिप्सिन, एमायलेस). 1897 मध्ये एल. पाश्चरच्या मृत्यूनंतर दोन वर्षांनी, ई. बुकनर यांनी "अल्कोहोलिक किण्वन विदाऊट यीस्ट सेल" प्रकाशित केले, ज्यामध्ये त्यांनी प्रायोगिकपणे दाखवले की सेल-मुक्त यीस्ट ज्यूस अल्कोहोलिक किण्वन नष्ट न केलेल्या यीस्ट पेशींप्रमाणेच करते. 1907 मध्ये त्यांना या कामासाठी नोबेल पारितोषिक देण्यात आले. पहिले अत्यंत शुद्ध केलेले स्फटिक एंझाइम (युरेस) 1926 मध्ये जे. समनर. पुढील 10 वर्षांमध्ये, आणखी अनेक एंजाइम वेगळे केले गेले आणि एन्झाईमचे प्रथिन स्वरूप शेवटी सिद्ध झाले.

RNA ची उत्प्रेरक क्रिया प्रथम 1980 मध्ये प्री-rRNA मध्ये थॉमस चेक यांनी शोधली होती, ज्यांनी इन्फुसोरियामध्ये RNA स्प्लिसिंगचा अभ्यास केला होता. टेट्राहायमेना थर्मोफिला. राइबोझाइम हा टेट्राहाइमेना प्री-आरआरएनए रेणूचा एक भाग होता जो एक्स्ट्राक्रोमोसोमल rDNA जनुकातील इंट्रोनद्वारे एन्कोड केलेला होता; या प्रदेशाने स्वयंस्प्लिसिंग केले, म्हणजेच आरआरएनए परिपक्वता दरम्यान ते स्वतःच एक्साइज केले.

एन्झाइमची कार्ये

एन्झाईम्स सर्व जिवंत पेशींमध्ये असतात आणि काही पदार्थांचे (सबस्ट्रेट्स) इतरांमध्ये (उत्पादनांमध्ये) रूपांतर करण्यास हातभार लावतात. सजीवांमध्ये होणार्‍या जवळजवळ सर्व जैवरासायनिक प्रतिक्रियांमध्ये एन्झाइम उत्प्रेरक म्हणून काम करतात. 2013 पर्यंत, 5,000 पेक्षा जास्त भिन्न एन्झाइम्सचे वर्णन केले गेले होते. ते सर्व जीवन प्रक्रियांमध्ये महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात, शरीरातील चयापचय निर्देशित करतात आणि त्यांचे नियमन करतात.

सर्व उत्प्रेरकांप्रमाणे, एन्झाईम्स पुढे आणि उलट अशा दोन्ही प्रतिक्रियांना गती देतात, ज्यामुळे प्रक्रियेची सक्रियता कमी होते. रासायनिक समतोल पुढे किंवा विरुद्ध दिशेने हलविला जात नाही. नॉन-प्रोटीन उत्प्रेरकांच्या तुलनेत एन्झाईम्सचे एक विशिष्ट वैशिष्ट्य म्हणजे त्यांची उच्च विशिष्टता-प्रथिनांना काही सब्सट्रेट्सची बंधनकारक स्थिरता 10-10 mol/l किंवा त्याहून कमी असू शकते. प्रत्येक एंजाइम रेणू प्रति सेकंद कित्येक हजार ते अनेक दशलक्ष "ऑपरेशन्स" करण्यास सक्षम आहे.

उदाहरणार्थ, वासराच्या गॅस्ट्रिक म्यूकोसामध्ये असलेल्या रेनिन एन्झाइमचा एक रेणू 37 डिग्री सेल्सिअस तापमानात 10 मिनिटांत 106 दूध कॅसिनोजेन रेणू बनवतो.

त्याच वेळी, एन्झाईम्सची कार्यक्षमता नॉन-प्रोटीन उत्प्रेरकांच्या कार्यक्षमतेपेक्षा खूप जास्त आहे - एन्झाईम लाखो आणि अब्जावधी वेळा, नॉन-प्रोटीन उत्प्रेरक - शेकडो आणि हजारो वेळा प्रतिक्रिया वाढवतात. उत्प्रेरकदृष्ट्या परिपूर्ण एन्झाइम देखील पहा

एंजाइम वर्गीकरण

उत्प्रेरक प्रतिक्रियांच्या प्रकारानुसार, एन्झाईम्सच्या श्रेणीबद्ध वर्गीकरणानुसार एंझाइमची 6 वर्गांमध्ये विभागणी केली जाते. हे वर्गीकरण इंटरनॅशनल युनियन ऑफ बायोकेमिस्ट्री आणि मॉलिक्युलर बायोलॉजीने प्रस्तावित केले होते. प्रत्येक वर्गामध्ये उपवर्ग असतात, म्हणून एंझाइमचे वर्णन ठिपक्यांद्वारे विभक्त केलेल्या चार संख्यांच्या संचाद्वारे केले जाते. उदाहरणार्थ, पेप्सिनचे नाव EC 3.4.23.1 आहे. पहिली संख्या एंजाइमद्वारे उत्प्रेरित केलेल्या प्रतिक्रियेच्या यंत्रणेचे अंदाजे वर्णन करते:

    CF 1: ऑक्सिडोरोडक्टेसजे ऑक्सिडेशन किंवा घट उत्प्रेरित करते. उदाहरण: कॅटालेस, अल्कोहोल डिहायड्रोजनेज.

    CF 2: हस्तांतरणेजे एका सब्सट्रेट रेणूपासून दुस-यामध्ये रासायनिक गटांचे हस्तांतरण उत्प्रेरित करते. ट्रान्सफरेसेसमध्ये, एटीपी रेणूमधून फॉस्फेट ग्रुपचे हस्तांतरण करणारे किनासेस विशेषतः वेगळे आहेत.

    CF 3: हायड्रोलेसेस, हायड्रोलिसिस रासायनिक बंध उत्प्रेरक. उदाहरण: एस्टेरेस, पेप्सिन, ट्रिप्सिन, एमायलेस, लिपोप्रोटीन लिपेस.

    CF 4: लायस, उत्पादनांपैकी एकामध्ये दुहेरी बाँड तयार करून हायड्रोलिसिसशिवाय रासायनिक बंध तोडणे उत्प्रेरित करणे.

    CF 5: आयसोमेरेसेस, जे सब्सट्रेट रेणूमधील संरचनात्मक किंवा भूमितीय बदलांना उत्प्रेरित करते.

    CF 6: लिगासेस, एटीपीच्या हायड्रोलिसिसमुळे सब्सट्रेट्समधील रासायनिक बंधांची निर्मिती उत्प्रेरित करते. उदाहरण: डीएनए पॉलिमरेज.

oxidoreductasesएंजाइम आहेत जे ऑक्सिडेशन आणि घट प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करतात, उदा. दात्याकडून स्वीकारकर्त्याकडे इलेक्ट्रॉनचे हस्तांतरण. ऑक्सिडेशन म्हणजे सब्सट्रेटमधून हायड्रोजन अणू काढून टाकणे आणि कमी करणे म्हणजे हायड्रोजन अणूंना स्वीकारणाऱ्यामध्ये जोडणे.

Oxidoreductases मध्ये समाविष्ट आहे: dehydrases, oxidases, oxygenases, hydroxylases, peroxidases, catalases. उदाहरणार्थ, एंजाइम अल्कोहोल डिहायड्रोजनेज अल्कोहोलचे अल्डीहाइडमध्ये रूपांतरण उत्प्रेरित करते.

हायड्रोजन अणू किंवा इलेक्ट्रॉन्स थेट ऑक्सिजन अणूंमध्ये हस्तांतरित करणारे ऑक्सिरेडक्टेसेस एरोबिक डीहायड्रोजेनेसेस (ऑक्सीडेसेस) म्हणतात, तर ऑक्सिडोरेडक्टेस जे हायड्रोजन अणू किंवा इलेक्ट्रॉन एन्झाईमच्या श्वसन शृंखलाच्या एका घटकातून दुसर्यामध्ये स्थानांतरित करतात त्यांना अॅनारोबिक डीहायड्रोजेनेसेस म्हणतात. पेशींमधील रेडॉक्स प्रक्रियेचा एक सामान्य प्रकार म्हणजे ऑक्सिडोरेक्टेसेसच्या सहभागासह सब्सट्रेट हायड्रोजन अणूंचे ऑक्सीकरण. Oxidoreductases हे दोन-घटक एंझाइम आहेत ज्यामध्ये समान कोएन्झाइम वेगवेगळ्या अपोएन्झाइमशी बांधू शकतात. उदाहरणार्थ, अनेक ऑक्सिडोरेक्टेसमध्ये एनएडी आणि एनएडीपी कोएन्झाइम्स म्हणून असतात. ऑक्सिडोरेडक्टेसेसच्या असंख्य वर्गाच्या शेवटी (स्थान 11 वर) कॅटालेसेस आणि पेरोक्सिडेसेससारखे एन्झाइम असतात. सेल पेरोक्सिसोम प्रथिनांच्या एकूण प्रमाणांपैकी, 40 टक्के पर्यंत कॅटालेस आहे. Catalase आणि peroxidase खालील अभिक्रियांमध्ये हायड्रोजन पेरोक्साईड मोडतात: H2O2 + H2O2 = O2 + 2H2O H2O2 + HO - R - OH = O=R=O + 2H2O या समीकरणांवरून, या प्रतिक्रिया आणि एन्झाईममधील समानता आणि महत्त्वपूर्ण फरक दोन्ही लगेच उघड होतात. या अर्थाने, हायड्रोजन पेरॉक्साईडचे कॅटालेस क्लीव्हेज हे पेरोक्सिडेज अभिक्रियाचे एक विशेष प्रकरण आहे, जेव्हा हायड्रोजन पेरॉक्साइड पहिल्या प्रतिक्रियेत सब्सट्रेट आणि स्वीकारकर्ता दोन्ही म्हणून काम करते.

हस्तांतरणे- एंजाइमचा एक वेगळा वर्ग जो कार्यात्मक गट आणि आण्विक अवशेषांचे एका रेणूपासून दुसऱ्या रेणूमध्ये हस्तांतरण उत्प्रेरित करतो. वनस्पती आणि प्राणी जीवांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वितरीत केलेले, ते कार्बोहायड्रेट्स, लिपिड्स, न्यूक्लिक आणि अमीनो ऍसिडच्या परिवर्तनामध्ये गुंतलेले आहेत.

हस्तांतरणाद्वारे उत्प्रेरित केलेल्या प्रतिक्रिया सामान्यतः यासारख्या दिसतात:

A-X + B ↔ A + B-X.

रेणू येथे अणूंच्या समूहाचे दाता म्हणून कार्य करते ( एक्स), आणि रेणू बीएक गट स्वीकारणारा आहे. सहसा, अशा हस्तांतरण प्रतिक्रियांमध्ये कोएन्झाइम्सपैकी एक दाता म्हणून कार्य करते. हस्तांतरणाद्वारे उत्प्रेरित केलेल्या अनेक प्रतिक्रिया उलट करता येण्यासारख्या असतात. वर्ग एंजाइमची पद्धतशीर नावे योजनेनुसार तयार केली जातात:

"दाता: स्वीकारकर्ता + गट + हस्तांतरण».

किंवा, एंझाइमच्या नावात दाता किंवा समूह स्वीकारणाऱ्याचे नाव समाविष्ट केल्यावर थोडी अधिक सामान्य नावे वापरली जातात:

"दाता + गट + हस्तांतरण" किंवा "स्वीकारकर्ता + गट + हस्तांतरण».

उदाहरणार्थ, एस्पार्टेट एमिनोट्रान्सफेरेस ग्लूटामिक ऍसिड रेणूपासून एमिनो ग्रुपचे हस्तांतरण उत्प्रेरित करते, कॅटेकोल-ओ-मिथाइलट्रान्सफेरेझ एस-एडेनोसिल्मेथिओनिनच्या मिथाइल ग्रुपला विविध कॅटेकोलामाइन्सच्या बेंझिन रिंगमध्ये हस्तांतरित करते आणि अहिस्टोन एसिटाइलट्रान्सफेरेस एसिटाइल ग्रूपमधून एसिटाइल ग्रुपचे हस्तांतरण करते. प्रतिलेखन सक्रिय करण्याच्या प्रक्रियेत हिस्टोन करण्यासाठी.

याव्यतिरिक्त, ट्रान्सफरसेसच्या 7 व्या उपसमूहातील एन्झाईम्स जे फॉस्फोरिक ऍसिडचे अवशेष एटीपी वापरून फॉस्फेट ग्रुप दाता म्हणून हस्तांतरित करतात त्यांना सहसा किनेसेस देखील म्हणतात; aminotransferases (उपसमूह 6) अनेकदा ट्रान्समिनेसेस म्हणतात

हायड्रोलेसेस(CF3) हा एन्झाइमचा एक वर्ग आहे जो सहसंयोजक बंधाच्या हायड्रोलिसिसला उत्प्रेरित करतो. हायड्रोलेसद्वारे उत्प्रेरित केलेल्या प्रतिक्रियेचे सामान्य स्वरूप खालीलप्रमाणे आहे:

A–B + H2O → A–OH + B–H

हायड्रोलासेसचे पद्धतशीर नाव समाविष्ट आहे विखंडन नावथरत्यानंतर बेरीज - हायड्रोलेज. तथापि, नियमानुसार, क्षुल्लक नावात, हायड्रोलेज हा शब्द वगळला जातो आणि फक्त "-अझा" प्रत्यय उरतो.

प्रमुख प्रतिनिधी

एस्टेरेसेस: न्यूक्लीज, फॉस्फोडीस्टेरेस, लिपेज, फॉस्फेट;

ग्लायकोसीडेसेस: अमायलेस, लाइसोझाइम इ.;

प्रोटीसेस: ट्रिप्सिन, किमोट्रिप्सिन, इलास्टेस, थ्रोम्बिन, रेनिन इ.;

ऍसिड एनहाइड्राइड हायड्रोलेस (हेलिकेस, GTPase)

उत्प्रेरक असल्याने, एंजाइम पुढे आणि उलट अशा दोन्ही प्रतिक्रियांना गती देतात, म्हणून, उदाहरणार्थ, लायसेस उलट प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करण्यास सक्षम आहेत - दुहेरी बंध जोडणे.

लायझी- एनजाइमचा एक वेगळा वर्ग जो नॉन-हायड्रोलाइटिक आणि नॉन-ऑक्सिडेटिव्ह विविध रासायनिक बंध तोडण्याच्या प्रतिक्रियांना उत्प्रेरित करतो ( C-C, सी-ओ, C-N, सी-एसआणि इतर) सब्सट्रेटचे, दुहेरी बंध तयार होणे आणि फुटणे याच्या उलट करता येण्याजोग्या प्रतिक्रिया, त्याच्या जागी अणूंचे गट विभाजित करणे किंवा जोडणे, तसेच चक्रीय संरचना तयार करणे.

सर्वसाधारणपणे, एंजाइमची नावे योजनेनुसार तयार केली जातात " थर+ लायसे. तथापि, अधिक वेळा हे नाव एंजाइमचे उपवर्ग विचारात घेते. लायसेस इतर एन्झाईम्सपेक्षा भिन्न आहेत कारण दोन सब्सट्रेट्स एका दिशेने उत्प्रेरक प्रतिक्रियांमध्ये गुंतलेले असतात आणि फक्त एकच उलट प्रतिक्रियांमध्ये सामील असतो. एंझाइमच्या नावात "डेकार्बोक्झिलेस" आणि "अल्डोलेस" किंवा "लायसे" (पायरुवेट डेकार्बोक्सीलेस, ऑक्सलेट डेकार्बोक्सीलेस, ऑक्सॅलोएसीटेट डेकार्बोक्सीलेस, थ्रेओनाइन अल्डोलेस, फेनिलसेरिन अल्डोलेस, आयसोसिट्रेट लायसे, अॅलानाइन लायसेस, अॅलॅनाइन लायसेस) आणि इतरांसाठी असे शब्द आहेत. एंजाइम जे सब्सट्रेटमधून पाण्याच्या विघटनाच्या प्रतिक्रियांना उत्प्रेरित करतात - "डीहायड्रेटेस" (कार्बोनेट डिहायड्रेटेस, सायट्रेट डिहायड्रेटेस, सेरीन डिहायड्रेटेस इ.). ज्या प्रकरणांमध्ये फक्त उलट प्रतिक्रिया आढळते, किंवा प्रतिक्रियांमधील ही दिशा अधिक लक्षणीय असते, एन्झाईम्सच्या नावात "सिंथेस" (मॅलेट सिंथेस, 2-आयसोप्रोपाइलमलेट सिंथेस, सायट्रेट सिंथेस, हायड्रॉक्सीमेथिलग्लुटरिल-कोए सिंथेस इ.) हा शब्द असतो. ) .

उदाहरणे: हिस्टिडाइन डेकार्बोक्सीलेज, फ्युमरेट हायड्रेटेस.

आयसोमेरेसेस- एन्झाईम्स जे आयसोमर्सच्या संरचनात्मक परिवर्तनांना उत्प्रेरित करतात (रेसिमायझेशन किंवा एपिमेरायझेशन). आयसोमेरेसेस खालीलप्रमाणे प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करतात: A → B, जेथे B हा A चा आयसोमर आहे.

एंझाइमच्या नावात शब्द आहे " racemase"(alanine-racemase, methionine-racemase, hydroxyproline-racemase, lactate-racemase, etc.)," एपिमरेझ"(aldose-1-epimerase, ribulose phosphate-4-epimerase, UDP-glucuronate-4-epimerase, इ.)," आयसोमेरेझ"(राइबोज फॉस्फेट आयसोमेरेझ, झायलोज आयसोमेरेझ, ग्लुकोसमाइन फॉस्फेट आयसोमेरेझ, एनॉयल-सीओए आयसोमेरेज, इ.)," मुताझा"(फॉस्फोग्लिसरेट म्युटेस, मेथिलास्पार्टेट म्युटेस, फॉस्फोग्लुकोमुटेज इ.)

लिगाझ(lat. ligare- क्रॉसलिंक, कनेक्ट) - एक सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य जे नवीन रासायनिक बंधनाच्या निर्मितीसह दोन रेणूंचे कनेक्शन उत्प्रेरित करते ( बंधन). या प्रकरणात, सामान्यत: रेणूंपैकी एका लहान रासायनिक गटाचे क्लीवेज (हायड्रोलिसिस) असते.

लिगॅसेस EC 6 वर्गाच्या एन्झाइमशी संबंधित आहेत.

आण्विक जीवशास्त्रात, सबक्लास 6.5 लिगासेसचे RNA लिगासेस आणि DNA लिगासेसमध्ये वर्गीकरण केले जाते.

DNA ligases

डीएनए दुरुस्तीसाठी डीएनए लिगेस

DNA ligases- एन्झाईम्स (EC 6.5.1.1) प्रतिकृती, दुरूस्ती आणि पुनर्संयोजन दरम्यान डुप्लेक्समधील DNA स्ट्रँडचे सहसंयोजक क्रॉसलिंकिंग उत्प्रेरक. ते डीएनए ब्रेकवर किंवा दोन डीएनए रेणूंमधील 5'-फॉस्फोरील आणि 3'-हायड्रॉक्सिल समीप डीऑक्सीन्यूक्लियोटाइड्सच्या गटांमध्ये फॉस्फोडीस्टर पूल तयार करतात. हे पूल तयार करण्यासाठी, लिगासेस एटीपीच्या पायरोफॉस्फोरील बाँडच्या हायड्रोलिसिसची ऊर्जा वापरतात. सर्वात सामान्य व्यावसायिकरित्या उपलब्ध एंजाइमांपैकी एक म्हणजे बॅक्टेरियोफेज T4 DNA ligase.

सस्तन प्राणी डीएनए लिगेसेस

सस्तन प्राण्यांमध्ये, तीन मुख्य प्रकारचे डीएनए लिगासेसचे वर्गीकरण केले जाते.

    डीएनए लिगेस I ओकाझॅकच्या तुकड्यांना लॅगिंग डीएनए स्ट्रँडच्या प्रतिकृती दरम्यान लिगेट करते आणि एक्सिजन दुरुस्तीमध्ये गुंतलेले असते.

    XRCC1 प्रोटीनसह कॉम्प्लेक्समधील DNA ligase III एक्सिजन दुरुस्ती आणि पुनर्संयोजनामध्ये सामील आहे.

    XRCC4 सह कॉम्प्लेक्समधील DNA ligase IV, DNA डबल-स्ट्रँड ब्रेक्सच्या अंतिम नॉन-होमोलोगस एंड जॉइनिंग (NHEJ) चरणाचे उत्प्रेरक करते. इम्युनोग्लोब्युलिन जनुकांच्या V(D)J पुनर्संयोजनासाठी देखील आवश्यक आहे.

पूर्वी, लिगेसचा दुसरा प्रकार वेगळा केला गेला होता - डीएनए लिगेस II, ज्याला नंतर प्रोटीन अलगावची कलाकृती म्हणून ओळखले गेले, म्हणजे, डीएनए लिगेस III चे प्रोटीओलिसिस उत्पादन.

एंजाइम नामकरण परंपरा

एन्झाईम्सना सामान्यतः प्रत्यय जोडून ते उत्प्रेरित केलेल्या प्रतिक्रियेच्या प्रकारानुसार नाव दिले जाते -आझासब्सट्रेटच्या नावावर ( उदाहरणार्थ, लैक्टेज हे लैक्टोजच्या रूपांतरणात गुंतलेले एक एन्झाइम आहे). अशा प्रकारे, समान कार्य करणारी भिन्न एन्झाईम्स समान नाव असतील. अशा एंझाइमांना इतर गुणधर्मांद्वारे ओळखले जाते, जसे की इष्टतम pH (अल्कलाइन फॉस्फेट) किंवा सेलमधील स्थानिकीकरण (झिल्ली ATPase).

एंजाइमची रचना आणि क्रिया करण्याची यंत्रणा

एंजाइमची क्रिया त्यांच्या त्रिमितीय संरचनेद्वारे निर्धारित केली जाते.

सर्व प्रथिनांप्रमाणेच, एंजाइम हे अमीनो ऍसिडच्या रेषीय साखळीच्या रूपात संश्लेषित केले जातात जे विशिष्ट प्रकारे दुमडतात. प्रत्येक अमिनो आम्लाचा क्रम एका विशिष्ट प्रकारे दुमडला जातो आणि परिणामी रेणू (प्रोटीन ग्लोब्यूल) मध्ये अद्वितीय गुणधर्म असतात. अनेक प्रथिने साखळी एका प्रथिन संकुलात एकत्रित होऊ शकतात. प्रथिनांची तृतीयक रचना गरम झाल्यावर किंवा विशिष्ट रसायनांच्या संपर्कात आल्यावर नष्ट होते.

एंजाइमची सक्रिय साइट

एंझाइमद्वारे उत्प्रेरित केलेल्या रासायनिक अभिक्रियाच्या यंत्रणेचा अभ्यास, प्रतिक्रियेच्या वेगवेगळ्या टप्प्यांवर मध्यवर्ती आणि अंतिम उत्पादनांच्या निर्धारणासह, एंजाइमच्या तृतीयक संरचनेची भूमिती, कार्यात्मक स्वरूपाचे अचूक ज्ञान सूचित करते. त्याच्या रेणूचे गट, जे दिलेल्या सब्सट्रेटवरील क्रियेची विशिष्टता आणि उच्च उत्प्रेरक क्रियाकलाप तसेच रेणूच्या साइटचे (साइट्स) रासायनिक स्वरूप सुनिश्चित करतात एक एन्झाइम जो उत्प्रेरक प्रतिक्रियाचा उच्च दर प्रदान करतो. सामान्यतः, एन्झाइमॅटिक प्रतिक्रियांमध्ये सामील असलेल्या सब्सट्रेट रेणू एन्झाइम रेणूंच्या तुलनेत तुलनेने लहान असतात. अशाप्रकारे, एंजाइम-सबस्ट्रेट कॉम्प्लेक्सच्या निर्मिती दरम्यान, पॉलीपेप्टाइड साखळीच्या अमीनो ऍसिड अनुक्रमाचे केवळ मर्यादित तुकडे थेट रासायनिक परस्परसंवादात प्रवेश करतात - "सक्रिय केंद्र" - एंजाइम रेणूमधील अमीनो ऍसिड अवशेषांचे एक अद्वितीय संयोजन, थेट परस्परसंवाद प्रदान करते. सब्सट्रेट रेणू आणि उत्प्रेरक प्रक्रियेत थेट सहभागासह.

सक्रिय केंद्रामध्ये सशर्त वाटप करा:

    उत्प्रेरक केंद्र - थेट रासायनिकपणे सब्सट्रेटशी संवाद साधणारे;

    बंधनकारक केंद्र (संपर्क किंवा "अँकर" साइट) - सब्सट्रेट आणि एंजाइम-सबस्ट्रेट कॉम्प्लेक्सच्या निर्मितीसाठी विशिष्ट आत्मीयता प्रदान करते.

प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करण्यासाठी, एंजाइम एक किंवा अधिक सब्सट्रेट्सशी बांधले पाहिजे. एंझाइमची प्रथिने साखळी अशा प्रकारे दुमडली जाते की ग्लोब्यूलच्या पृष्ठभागावर एक अंतर किंवा उदासीनता तयार होते, जिथे थर बांधले जातात. या प्रदेशाला सब्सट्रेट बाइंडिंग साइट म्हणतात. सहसा ते एंजाइमच्या सक्रिय साइटशी जुळते किंवा त्याच्या जवळ असते. काही एन्झाइम्समध्ये कोफॅक्टर्स किंवा मेटल आयनसाठी बंधनकारक साइट देखील असतात.

एंझाइम सब्सट्रेटला बांधतो:

    पाण्यापासून सब्सट्रेट साफ करते "फर कोट"

    अभिक्रिया करणार्‍या सब्सट्रेट रेणूंना प्रतिक्रियेला पुढे जाण्यासाठी आवश्यक रीतीने अवकाशात व्यवस्था करते

    प्रतिक्रियेसाठी (उदाहरणार्थ, ध्रुवीकरण) सब्सट्रेट रेणू तयार करते.

सहसा, सब्सट्रेटला एन्झाइमची जोडणी आयनिक किंवा हायड्रोजन बंधांमुळे होते, क्वचितच सहसंयोजक बंधांमुळे. प्रतिक्रियेच्या शेवटी, त्याचे उत्पादन (किंवा उत्पादने) एंझाइमपासून वेगळे केले जाते.

परिणामी, सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य प्रतिक्रियेची सक्रियता ऊर्जा कमी करते. याचे कारण असे की एंझाइमच्या उपस्थितीत, प्रतिक्रिया भिन्न मार्ग घेते (खरं तर, भिन्न प्रतिक्रिया उद्भवते), उदाहरणार्थ:

एंजाइमच्या अनुपस्थितीत:

एंजाइमच्या उपस्थितीत:

  • AF+V = AVF

    AVF \u003d AV + F

जेथे A, B - सबस्ट्रेट्स, AB - प्रतिक्रिया उत्पादन, F - एन्झाइम.

एन्झाइम्स स्वतःहून एंडरगोनिक प्रतिक्रियांसाठी (ज्यांना उर्जा आवश्यक आहे) ऊर्जा प्रदान करू शकत नाहीत. म्हणून, अशा प्रतिक्रिया घडवणारे एन्झाईम्स त्यांना एक्सर्गोनिक प्रतिक्रियांसह जोडतात जे अधिक ऊर्जा सोडण्याबरोबर पुढे जातात. उदाहरणार्थ, बायोपॉलिमर संश्लेषण प्रतिक्रिया बहुधा एटीपी हायड्रोलिसिस प्रतिक्रियेसह जोडल्या जातात.

काही एन्झाईम्सची सक्रिय केंद्रे सहकारीतेच्या घटनेद्वारे दर्शविली जातात.

विशिष्टता

एंजाइम सामान्यतः त्यांच्या सब्सट्रेट्ससाठी उच्च विशिष्टता प्रदर्शित करतात (सबस्ट्रेट विशिष्टता). हे सब्सट्रेट रेणूवरील आकार, चार्ज वितरण आणि हायड्रोफोबिक क्षेत्रांच्या आंशिक पूरकतेद्वारे आणि एन्झाइमवरील सब्सट्रेट बाइंडिंग साइटवर प्राप्त केले जाते. एन्झाईम्स देखील सामान्यत: उच्च पातळीचे स्टिरिओस्पेसिफिकिटी प्रदर्शित करतात (उत्पादन म्हणून संभाव्य स्टिरिओइसोमरपैकी फक्त एक बनवतात किंवा सब्सट्रेट म्हणून फक्त एक स्टिरिओइसॉमर वापरतात), रेजीओसेलेक्टीव्हिटी (सब्सट्रेटच्या संभाव्य स्थितींपैकी फक्त एका ठिकाणी रासायनिक बंध तयार करतात किंवा तोडतात) आणि केमोसेलेक्टीव्हिटी (केवळ एक रासायनिक प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करा). सामान्य उच्च पातळीची विशिष्टता असूनही, सब्सट्रेटची डिग्री आणि एंजाइमची प्रतिक्रिया विशिष्टता भिन्न असू शकते. उदाहरणार्थ, एंडोपेप्टिडेस ट्रायप्सिन हे पेप्टाइड बॉन्ड केवळ आर्जिनिन किंवा लाइसिन नंतर तोडतात, जर ते प्रोलाइनचे अनुसरण करत नसतील, तर एपेप्सिंग खूपच कमी विशिष्ट आहे आणि अनेक अमीनो ऍसिडचे अनुसरण करून पेप्टाइड बॉन्ड तोडू शकते.

1890 मध्ये, एमिल फिशरने असे सुचवले की एन्झाईमची विशिष्टता एंजाइमचे स्वरूप आणि सब्सट्रेट यांच्यातील अचूक पत्रव्यवहाराद्वारे निर्धारित केली जाते. या गृहीतकाला लॉक-अँड-की मॉडेल म्हणतात. सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य एक अल्पकालीन सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य-सबस्ट्रेट कॉम्प्लेक्स तयार करण्यासाठी सब्सट्रेटशी बांधले जाते. तथापि, हे मॉडेल एंजाइमच्या उच्च विशिष्टतेचे स्पष्टीकरण देत असले तरी, ते व्यवहारात पाळल्या जाणार्‍या संक्रमण स्थितीच्या स्थिरीकरणाच्या घटनेचे स्पष्टीकरण देत नाही.

प्रेरित फिट मॉडेल

1958 मध्ये, डॅनियल कोशलँड यांनी की-लॉक मॉडेलमध्ये बदल करण्याचा प्रस्ताव दिला. एन्झाईम्स साधारणपणे कठोर नसतात, परंतु लवचिक रेणू असतात. एंजाइमची सक्रिय साइट सब्सट्रेट बांधल्यानंतर रचना बदलू शकते. सक्रिय साइटच्या अमीनो ऍसिडचे बाजूचे गट अशी स्थिती घेतात ज्यामुळे एंजाइमला त्याचे उत्प्रेरक कार्य करण्यास अनुमती मिळते. काही प्रकरणांमध्ये, सब्सट्रेट रेणू सक्रिय साइटवर बंधनकारक झाल्यानंतर रचना देखील बदलतात. की-लॉक मॉडेलच्या विरूद्ध, प्रेरित फिट मॉडेल केवळ एंजाइमची विशिष्टताच नाही तर संक्रमण स्थितीचे स्थिरीकरण देखील स्पष्ट करते. या मॉडेलला "हँड-ग्लोव्ह" म्हटले गेले.

फेरफार

प्रथिने साखळीच्या संश्लेषणानंतर अनेक एन्झाईम्समध्ये बदल होतात, त्याशिवाय एंजाइम पूर्ण प्रमाणात त्याची क्रिया दर्शवत नाही. अशा सुधारणांना पोस्ट-अनुवादात्मक बदल (प्रक्रिया) म्हणतात. पॉलीपेप्टाइड साखळीच्या बाजूच्या अवशेषांमध्ये रासायनिक गट जोडणे हे सर्वात सामान्य प्रकारचे बदल आहे. उदाहरणार्थ, फॉस्फोरिक ऍसिड अवशेष जोडण्याला फॉस्फोरिलेशन म्हणतात आणि एन्झाइम किनेजद्वारे उत्प्रेरित केले जाते. अनेक युकेरियोटिक एंजाइम ग्लायकोसिलेटेड असतात, म्हणजेच कार्बोहायड्रेट ऑलिगोमर्ससह सुधारित केले जातात.

भाषांतरानंतरच्या बदलांचा आणखी एक सामान्य प्रकार म्हणजे पॉलीपेप्टाइड चेन क्लीवेज. उदाहरणार्थ, chymotrypsin (पचन प्रक्रियेत सामील असलेले प्रोटीज) chymotrypsinogen पासून पॉलीपेप्टाइड प्रदेश क्लीव्ह करून प्राप्त केले जाते. कायमोट्रिप्सिनोजेन हा chymotrypsin चा एक निष्क्रिय पूर्ववर्ती आहे आणि स्वादुपिंडात संश्लेषित केला जातो. निष्क्रिय फॉर्म पोटात नेले जाते, जिथे ते chymotrypsin मध्ये रूपांतरित होते. एंजाइम पोटात जाण्यापूर्वी स्वादुपिंड आणि इतर उतींचे विभाजन टाळण्यासाठी ही यंत्रणा आवश्यक आहे. निष्क्रिय एंझाइम पूर्वगामीला "झिमोजेन" असेही संबोधले जाते.

एन्झाइम कोफॅक्टर्स

काही एंझाइम कोणत्याही अतिरिक्त घटकांशिवाय स्वतःच उत्प्रेरक कार्य करतात. तथापि, असे एन्झाईम आहेत ज्यांना उत्प्रेरकांसाठी नॉन-प्रोटीन घटकांची आवश्यकता असते. कोफॅक्टर एकतर अजैविक रेणू (धातूचे आयन, लोह-सल्फर क्लस्टर्स इ.) किंवा सेंद्रिय (उदाहरणार्थ, फ्लॅव्हिनिलिजेम) असू शकतात. सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य एंझाइमशी घट्टपणे संबंधित असलेल्या सेंद्रिय कोफॅक्टर्सना कृत्रिम गट देखील म्हणतात. सेंद्रिय कोफॅक्टर जे एन्झाइमपासून वेगळे केले जाऊ शकतात त्यांना कोएन्झाइम म्हणतात.

उत्प्रेरक क्रियाकलाप प्रदर्शित करण्यासाठी कोफॅक्टर आवश्यक असलेल्या एन्झाइमला अपो-एंझाइम म्हणतात. कोफॅक्टरच्या संयोगाने अपो-एंझाइमला होलो-एंझाइम म्हणतात. बहुतेक cofactors सहसंयोजक नसलेल्या परंतु बऱ्यापैकी मजबूत परस्परसंवादाने एन्झाइमशी संबंधित आहेत. पायरुवेट डिहायड्रोजनेजमधील थायमिन पायरोफॉस्फेट सारख्या एन्झाइमशी सहसंयोजकपणे जोडलेले कृत्रिम गट देखील आहेत.

एंजाइमचे नियमन

काही एन्झाईम्समध्ये लहान रेणू बंधनकारक साइट्स असतात आणि ते चयापचय मार्गाचे थर किंवा उत्पादने असू शकतात ज्यामध्ये एन्झाइम प्रवेश करतो. ते एंजाइमची क्रिया कमी करतात किंवा वाढवतात, ज्यामुळे अभिप्राय मिळण्याची संधी निर्माण होते.

उत्पादन प्रतिबंध समाप्त

चयापचय मार्ग - सलग एंझाइमॅटिक प्रतिक्रियांची साखळी. बर्‍याचदा चयापचय मार्गाचे अंतिम उत्पादन हे एन्झाइमचे अवरोधक असते जे त्या चयापचय मार्गातील पहिल्या प्रतिक्रियांना गती देते. जर अंतिम उत्पादन खूप जास्त असेल तर ते पहिल्या एन्झाईमसाठी अवरोधक म्हणून कार्य करते आणि त्यानंतर जर अंतिम उत्पादन खूपच लहान झाले तर पहिले एन्झाइम पुन्हा सक्रिय केले जाते. अशा प्रकारे, नकारात्मक अभिप्रायाच्या तत्त्वानुसार अंतिम उत्पादनाद्वारे प्रतिबंध हा होमिओस्टॅसिस (शरीराच्या अंतर्गत वातावरणाच्या परिस्थितीची सापेक्ष स्थिरता) राखण्याचा एक महत्त्वाचा मार्ग आहे.

एंजाइम क्रियाकलापांवर पर्यावरणीय परिस्थितीचा प्रभाव

एंजाइमची क्रिया सेल किंवा जीवातील परिस्थितींवर अवलंबून असते - दबाव, वातावरणाची आंबटपणा, तापमान, विरघळलेल्या क्षारांचे प्रमाण (द्रावणाची आयनिक ताकद) इ.

एंजाइमचे अनेक प्रकार

एंजाइमचे अनेक प्रकार दोन प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकतात:

    Isoenzymes

    योग्य अनेकवचनी रूपे (सत्य)

Isoenzymes- हे एन्झाईम्स आहेत, ज्यांचे संश्लेषण वेगवेगळ्या जीन्सद्वारे एन्कोड केलेले आहे, त्यांची प्राथमिक संरचना आणि भिन्न गुणधर्म आहेत, परंतु ते समान प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करतात. आयसोएन्झाइम्सचे प्रकार:

    सेंद्रिय - यकृत आणि स्नायूंमध्ये ग्लायकोलिटिक एंजाइम.

    सेल्युलर - मॅलेट डिहाइड्रोजनेज सायटोप्लाज्मिक आणि माइटोकॉन्ड्रियल (एंझाइम भिन्न आहेत, परंतु समान प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करतात).

    संकरित - चतुर्थांश रचना असलेले एंजाइम, वैयक्तिक सबयुनिट्सच्या गैर-सहसंयोजक बांधणीच्या परिणामी तयार होतात (लैक्टेट डिहायड्रोजनेज - 2 प्रकारचे 4 उपयुनिट).

    उत्परिवर्ती - एका जनुकाच्या एकाच उत्परिवर्तनाच्या परिणामी तयार होतात.

    अॅलोएन्झाइम्स - एकाच जनुकाच्या वेगवेगळ्या एलीलद्वारे एन्कोड केलेले.

योग्य अनेकवचनी रूपे(सत्य) एन्झाईम्स आहेत, ज्याचे संश्लेषण एकाच जनुकाच्या समान एलीलद्वारे एन्कोड केलेले आहे, त्यांची प्राथमिक रचना आणि गुणधर्म समान आहेत, परंतु राइबोसोमाचॉन्सवर संश्लेषण केल्यानंतर, ते बदल करतात आणि भिन्न होतात, जरी ते समान प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करतात.

Isoenzymes अनुवांशिक स्तरावर भिन्न असतात आणि प्राथमिक अनुक्रमापेक्षा भिन्न असतात, आणि खरे अनेक रूपे अनुवादोत्तर स्तरावर भिन्न होतात.

वैद्यकीय महत्त्व

एंजाइम आणि आनुवंशिक चयापचय रोगांमधील संबंध प्रथम ए. गॅरोड यांनी 1910 मध्ये स्थापित केला होता. गॅरोडने एन्झाइम दोषांशी संबंधित रोगांना "चयापचयातील जन्मजात त्रुटी" म्हटले आहे.

एखाद्या विशिष्ट एंझाइमच्या एन्कोडिंग जनुकामध्ये उत्परिवर्तन झाल्यास, एन्झाइमचा अमीनो आम्ल क्रम बदलू शकतो. त्याच वेळी, बहुतेक उत्परिवर्तनांच्या परिणामी, त्याची उत्प्रेरक क्रिया कमी होते किंवा पूर्णपणे अदृश्य होते. एखाद्या जीवाला यापैकी दोन उत्परिवर्ती जीन्स (प्रत्येक पालकांकडून एक) मिळाल्यास, त्या एंझाइमद्वारे उत्प्रेरित होणारी रासायनिक प्रतिक्रिया शरीरात होणे थांबते. उदाहरणार्थ, अल्बिनोस दिसणे टायरोसिनेज एन्झाइमच्या उत्पादनाच्या समाप्तीशी संबंधित आहे, जे गडद मेलेनिन रंगद्रव्याच्या संश्लेषणातील एका टप्प्यासाठी जबाबदार आहे. फेनिलकेटोनूरिया फेनिलॅलेनिन -4 च्या कमी किंवा अनुपस्थित क्रियाकलापांशी संबंधित आहे. - यकृतातील हायड्रॉक्सीलेस एंजाइम.

सध्या, एंजाइम दोषांशी संबंधित शेकडो आनुवंशिक रोग ज्ञात आहेत. यापैकी अनेक रोगांवर उपचार आणि प्रतिबंध करण्याच्या पद्धती विकसित केल्या गेल्या आहेत.

व्यावहारिक वापर

राष्ट्रीय अर्थव्यवस्थेमध्ये एन्झाईम्सचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो - अन्न, कापड उद्योग, फार्माकोलॉजी आणि औषध. बहुतेक औषधे शरीरातील एंजाइमॅटिक प्रक्रियेवर परिणाम करतात, विशिष्ट प्रतिक्रिया सुरू करतात किंवा थांबतात.

वैज्ञानिक संशोधनात आणि वैद्यकशास्त्रात एन्झाईम्सच्या वापराची व्याप्ती आणखी विस्तृत आहे.

ENZYMES, प्रथिने निसर्गाचे सेंद्रिय पदार्थ, जे पेशींमध्ये संश्लेषित केले जातात आणि रासायनिक परिवर्तनांशिवाय त्यांच्यामध्ये होणार्‍या प्रतिक्रियांना अनेक वेळा गती देतात. समान प्रभाव असलेले पदार्थ निर्जीव निसर्गात अस्तित्वात आहेत आणि त्यांना उत्प्रेरक म्हणतात.

एन्झाईम्स (लॅटिन फरमेंटममधून - किण्वन, खमीर) कधीकधी एंजाइम म्हणतात (ग्रीक एन - इनसाइड, झाइम - खमीरमधून). सर्व जिवंत पेशींमध्ये एंजाइमचा खूप मोठा संच असतो, ज्याच्या उत्प्रेरक क्रियाकलापांवर पेशींचे कार्य अवलंबून असते. सेलमध्ये होणाऱ्या विविध प्रतिक्रियांपैकी जवळजवळ प्रत्येकाला विशिष्ट एन्झाइमचा सहभाग आवश्यक असतो. एन्झाईम्सच्या रासायनिक गुणधर्मांचा आणि त्यांच्या उत्प्रेरक प्रतिक्रियांचा अभ्यास हे बायोकेमिस्ट्रीचे एक विशेष, अतिशय महत्त्वाचे क्षेत्र आहे - एन्झाइमोलॉजी.

अनेक एन्झाईम्स पेशीमध्ये मुक्त अवस्थेत असतात, फक्त सायटोप्लाझममध्ये विरघळतात; इतर जटिल अत्यंत संघटित संरचनांशी संबंधित आहेत. एंजाइम देखील आहेत जे सामान्यतः सेलच्या बाहेर असतात; अशाप्रकारे, स्टार्च आणि प्रथिनांचे विघटन उत्प्रेरित करणारे एन्झाईम स्वादुपिंडाद्वारे आतड्यांमध्ये स्रावित केले जातात.गुप्त एंजाइम आणि अनेक सूक्ष्मजीव.

एंजाइमची क्रिया

ऊर्जा रूपांतरणाच्या मूलभूत प्रक्रियेत गुंतलेली एन्झाईम्स, जसे की साखरेचे विघटन, उच्च-ऊर्जा कंपाऊंड एडेनोसिन ट्रायफॉस्फेट (एटीपी) ची निर्मिती आणि हायड्रोलिसिस, प्राणी, वनस्पती, जीवाणू या सर्व प्रकारच्या पेशींमध्ये असतात. तथापि, असे एन्झाईम आहेत जे केवळ विशिष्ट जीवांच्या ऊतींमध्ये तयार होतात.

अशाप्रकारे, सेल्युलोजच्या संश्लेषणात गुंतलेली एंजाइम वनस्पती पेशींमध्ये आढळतात, परंतु प्राण्यांच्या पेशींमध्ये नाहीत. अशा प्रकारे, "सार्वभौमिक" एन्झाईम्स आणि विशिष्ट सेल प्रकारांसाठी विशिष्ट एंजाइम यांच्यात फरक करणे महत्वाचे आहे. साधारणपणे सांगायचे तर, सेल जितका अधिक विशेषीकृत असेल, विशिष्ट सेल्युलर कार्य करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या एन्झाईम्सच्या संचाचे संश्लेषण करण्याची शक्यता तितकी जास्त असते.

एंजाइमचे वैशिष्ट्य म्हणजे त्यांच्याकडे उच्च विशिष्टता आहे, म्हणजे, ते फक्त एक प्रतिक्रिया किंवा एका प्रकारच्या प्रतिक्रियांना गती देऊ शकतात.

1890 मध्ये, ई.जी. फिशरने असे सुचवले की ही विशिष्टता एन्झाईम रेणूच्या विशेष आकारामुळे आहे, जे सब्सट्रेट रेणूच्या आकाराशी तंतोतंत जुळते.या गृहितकाला "की आणि लॉक" असे म्हणतात, जेथे कीची सब्सट्रेटशी तुलना केली जाते आणि लॉक - एन्झाइमसह. गृहीतक अशी आहे की सब्सट्रेट एंझाइमला जसे की लॉकमध्ये बसते. एंजाइम क्रियेची निवडकता त्याच्या सक्रिय केंद्राच्या संरचनेशी संबंधित आहे.

एंजाइम क्रियाकलाप

सर्व प्रथम, तापमान एन्झाइमच्या क्रियाकलापांवर परिणाम करते. जसजसे तापमान वाढते तसतसे रासायनिक अभिक्रियाचे प्रमाण वाढते. रेणूंचा वेग वाढतो, त्यांची एकमेकांशी टक्कर होण्याची अधिक शक्यता असते. त्यामुळे त्यांच्यात प्रतिक्रिया येण्याची शक्यता वाढते. एंजाइमची सर्वात मोठी क्रिया प्रदान करणारे तापमान इष्टतम आहे.

इष्टतम तापमानाच्या बाहेर, प्रथिने विकृत झाल्यामुळे प्रतिक्रिया दर कमी होतो. जेव्हा तापमान कमी होते तेव्हा रासायनिक अभिक्रियाचा दर देखील कमी होतो. या क्षणी जेव्हा तापमान अतिशीत बिंदूवर पोहोचते तेव्हा एंझाइम निष्क्रिय होते, परंतु ते विकृत होत नाही.

एंजाइम वर्गीकरण

1961 मध्ये, 6 गटांमध्ये एंजाइमचे पद्धतशीर वर्गीकरण प्रस्तावित केले गेले. परंतु एन्झाईम्सची नावे खूप लांब आणि उच्चारणे कठीण झाली, म्हणून आता कार्यरत नावे वापरून एन्झाईम्सची नावे देण्याची प्रथा आहे. कार्यरत नावामध्ये सब्सट्रेटचे नाव असते ज्यावर एंजाइम कार्य करते, त्यानंतर "अझा" समाप्त होतो. उदाहरणार्थ, जर पदार्थ दुग्धशर्करा असेल, म्हणजे दुधाची साखर, तर लैक्टेज हे एन्झाइम आहे जे त्याचे रूपांतर करते. जर सुक्रोज (सामान्य साखर) असेल तर त्याला तोडणारे एन्झाइम म्हणजे सुक्रेझ. त्यानुसार, प्रथिने तोडणाऱ्या एन्झाईम्सना प्रोटीनेस म्हणतात.

मानवी शरीर मोठ्या संख्येने जिवंत पेशींनी बनलेले आहे. सेलला सजीवांचे एकक मानले जाते, त्यात संरचनात्मक शरीरे असतात, ज्यामध्ये जैवरासायनिक प्रतिक्रिया घडतात. रासायनिक प्रक्रियांचे आचरण नियंत्रित करणारा एक महत्त्वाचा घटक म्हणजे एन्झाईम्स.

शरीरातील एंजाइमची भूमिका

एंजाइम हे एक प्रथिन आहे जे रासायनिक अभिक्रियांच्या प्रवाहास गती देते, मुख्यतः ते शरीरात नवीन पदार्थांचे विघटन आणि निर्मितीचे सक्रियक म्हणून काम करते.

एन्झाईम्स जैवरासायनिक प्रतिक्रियांसाठी उत्प्रेरक म्हणून काम करतात. ते जीवनाच्या प्रक्रियेस मोठ्या प्रमाणात गती देतात. ते विभाजन, संश्लेषण, चयापचय, श्वसन, रक्त परिसंचरण या प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवतात, त्यांच्याशिवाय, स्नायूंच्या आकुंचन आणि मज्जातंतूंच्या आवेगांच्या प्रतिक्रिया उत्तीर्ण होत नाहीत. प्रत्येक स्ट्रक्चरल घटकामध्ये एंजाइमचा स्वतःचा अनोखा संच असतो आणि जेव्हा एका एंजाइमची सामग्री वगळली जाते किंवा कमी केली जाते तेव्हा शरीरात महत्त्वपूर्ण बदल होतात, ज्यामुळे पॅथॉलॉजीज दिसू लागतात.

एंजाइम वर्गीकरण

संरचनेनुसार, एंजाइमचे दोन गट आहेत.

  • साधे एंजाइम हे प्रथिन स्वरूपाचे असतात. ते शरीराद्वारे तयार केले जातात.
  • प्रथिने घटक आणि नॉन-प्रोटीन बेस असलेले कॉम्प्लेक्स एंजाइम. प्रथिने नसलेले घटक मानवी शरीरात संश्लेषित होत नाहीत आणि पोषक तत्वांसह आपल्याकडे येतात, त्यांना कोएन्झाइम्स म्हणतात. एंजाइमचा भाग असलेल्या प्रथिने नसलेल्या पदार्थांमध्ये बी जीवनसत्त्वे, व्हिटॅमिन सी आणि काही ट्रेस घटकांचा समावेश होतो.

एंजाइमचे वर्गीकरण ते करत असलेल्या कार्यांनुसार आणि ते उत्प्रेरित केलेल्या प्रतिक्रियांच्या प्रकारानुसार केले जातात.

त्यांच्या कार्यांनुसार, एंजाइम विभागले गेले आहेत:

  1. पाचक, पोषक घटकांच्या विघटनास जबाबदार, मुख्यतः लाळ, श्लेष्मल त्वचा, स्वादुपिंड आणि पोटात आढळतात. ज्ञात एंजाइम आहेत:
    • amylase, ते जटिल शर्करा (स्टार्च) साध्या, सुक्रोज आणि माल्टोजमध्ये मोडते, जे नंतर शरीराच्या महत्त्वपूर्ण प्रक्रियेत भाग घेऊ शकतात;
    • लिपेस फॅटी ऍसिडच्या हायड्रोलिसिसमध्ये सामील आहे, शरीराद्वारे शोषलेल्या घटकांमध्ये चरबीचे विभाजन करते;
    • प्रोटीज प्रथिनांचे अमीनो ऍसिडमध्ये विघटन नियंत्रित करतात.
  2. चयापचय एंझाइम सेल्युलर स्तरावर चयापचय प्रक्रिया नियंत्रित करतात, रेडॉक्स प्रतिक्रियांमध्ये भाग घेतात, प्रथिने संश्लेषण करतात. यामध्ये खालील गोष्टींचा समावेश होतो: अॅडेनिलेट सायक्लेस (ऊर्जा चयापचय नियंत्रित करते), प्रोटीन किनेसेस आणि प्रोटीन डेफॉस्फेटेस (फॉस्फोरिलेशन आणि डिफॉस्फोरिलेशन प्रक्रियेत गुंतलेले).
  3. हानिकारक जीवाणू आणि विषाणूंच्या शरीराच्या विरोधाच्या प्रतिक्रियांमध्ये संरक्षणात्मक सामील असतात. एक महत्त्वपूर्ण एन्झाइम म्हणजे लाइसोझाइम, ते हानिकारक जीवाणूंचे कवच तोडते आणि अनेक रोगप्रतिकारक प्रतिक्रिया सक्रिय करते जे शरीराला दाहक प्रतिक्रियांपासून वाचवते.

प्रतिक्रियांच्या प्रकारानुसार एंजाइम 6 वर्गांमध्ये विभागले गेले आहेत:

  1. ऑक्सिडोरोडक्टेसेस. रेडॉक्स प्रतिक्रियांमध्ये गुंतलेल्या एन्झाइमचे असंख्य गट.
  2. हस्तांतरणे. हे एंझाइम अणू गटांच्या हस्तांतरणासाठी जबाबदार असतात आणि प्रथिनांच्या विघटन आणि संश्लेषणात गुंतलेले असतात.
  3. हायड्रोलेसेस बंध तोडतात आणि पाण्याच्या रेणूंना शरीरातील पदार्थांच्या रचनेत समाविष्ट करण्यास प्रोत्साहन देतात.
  4. आयसोमेरेसेस प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करतात ज्यामध्ये एक पदार्थ प्रतिक्रियामध्ये प्रवेश करतो आणि एक पदार्थ तयार होतो, जो नंतर जीवन प्रक्रियेत भाग घेतो. अशा प्रकारे, आयसोमेरेसेस विविध पदार्थांचे रूपांतरक म्हणून काम करतात.
  5. लायसेस प्रतिक्रियांमध्ये गुंतलेले असतात ज्यामध्ये चयापचय पदार्थ आणि पाणी तयार होते.
  6. लिगासेस साध्या पदार्थांपासून जटिल पदार्थांची निर्मिती प्रदान करतात. अमीनो ऍसिड, कार्बोहायड्रेट्स, प्रथिने यांच्या संश्लेषणात भाग घ्या.

एंजाइमची कमतरता का उद्भवते आणि ते धोकादायक का आहे?

एंजाइमच्या कमतरतेमुळे, शरीराच्या सामान्य प्रणालीमध्ये बिघाड सुरू होतो, ज्यामुळे गंभीर रोग होतात. शरीरातील एंजाइमचे इष्टतम संतुलन राखण्यासाठी, आपल्या आहारात संतुलन राखणे आवश्यक आहे, कारण हे पदार्थ आपण खात असलेल्या घटकांपासून संश्लेषित केले जातात. म्हणून, सूक्ष्म घटक, जीवनसत्त्वे, उपयुक्त कार्बोहायड्रेट्स, प्रथिने यांचे सेवन सुनिश्चित करणे फार महत्वाचे आहे. ते प्रामुख्याने ताजी फळे, भाज्या, दुबळे मांस, ऑर्गन मीट आणि माशांमध्ये आढळतात, मग ते वाफवलेले असो किंवा बेक केलेले असो.

खराब आहार, अल्कोहोल पिणे, फास्ट फूड, एनर्जी आणि सिंथेटिक पेये, तसेच मोठ्या प्रमाणात रंग आणि चव वाढवणारे अन्न यांचा स्वादुपिंडाच्या कार्यावर विपरित परिणाम होतो. तीच पोषक तत्वांच्या विघटन आणि परिवर्तनासाठी जबाबदार एन्झाइम्सचे संश्लेषण करते. स्वादुपिंड च्या enzymatic क्रियाकलाप च्या malfunctions होऊ

>>> एन्झाईम्स

तुम्हाला एन्झाइम्सबद्दल काय माहिती आहे? टीव्हीवर नेहमी ज्या गोळ्यांच्या जाहिराती केल्या जातात त्या त्यांच्याकडूनच बनवल्या जातात का? ते तळलेले चिकन आणि पाईचा डोंगर पचवण्यास मदत करतात का? जास्त माहिती नाही. तुम्हाला अधिक जाणून घ्यायचे आहे का? हा लेख वाचा.

एंजाइम असे पदार्थ आहेत ज्याशिवाय शरीरातील अनेक प्रक्रिया अशक्य आहेत. खरं तर, एंजाइम केवळ अन्नाच्या पचनामध्येच नव्हे तर मध्यवर्ती मज्जासंस्थेच्या कामात, नवीन पेशींच्या वाढीच्या प्रक्रियेत देखील गुंतलेले असतात.
एन्झाईम्स ही प्रथिने असतात. पण त्यात खनिज क्षारही असतात. तेथे बरेच एंजाइम आहेत आणि प्रत्येकाचा पदार्थांच्या अरुंद श्रेणीवर पूर्णपणे अद्वितीय प्रभाव पडतो. एंजाइम एकमेकांना बदलू शकत नाहीत.

एंजाइम केवळ चौव्वीस अंशांपेक्षा जास्त नसलेल्या तापमानावर कार्य करू शकतात. परंतु खूप कमी तापमान देखील त्यांच्या क्रियाकलापांमध्ये योगदान देत नाही. तथापि, एंजाइम मानवी शरीरात "कार्य" करतात आणि ते शरीराचे तापमान आहे जे त्यांच्यासाठी इष्टतम आहे. सूर्यप्रकाश आणि ऑक्सिजन एन्झाईमसाठी हानिकारक आहेत. चरबी, प्रथिने, खनिजे आणि कर्बोदकांमधे चयापचय फक्त एन्झाईम्सच्या उपस्थितीत होते.

एन्झाईम्स आतड्यांमध्ये काम करतात. त्याच वेळी, व्हिटॅमिन ई अपरिवर्तित स्थितीत एन्झाईम्स आतड्यांपर्यंत पोहोचण्यास मदत करते. एन्झाईम्सचे कार्य अन्न प्रक्रियेसाठी शरीराच्या उर्जेच्या खर्चात लक्षणीय घट करते. जर तुम्ही कच्च्या फळे आणि भाज्यांचे चाहते नसाल तर बहुधा तुमचे शरीर पुरेसे एंजाइम तयार करत नाही.

सर्व एंजाइम तीन मुख्य गटांमध्ये विभागले गेले आहेत: एमायलेस, लिपेज आणि प्रोटीज.
एन्झाइम amylaseकार्बोहायड्रेट्सच्या प्रक्रियेसाठी आवश्यक. अमायलेसच्या प्रभावाखाली, कार्बोहायड्रेट्स नष्ट होतात आणि रक्तामध्ये सहजपणे शोषले जातात. Amylase लाळ आणि आतड्यात दोन्ही उपस्थित आहे. Amylase देखील बदलते. या एंझाइमचा प्रत्येक प्रकारचा साखरेचा स्वतःचा प्रकार असतो.

लिपेस- हे एन्झाईम्स आहेत जे गॅस्ट्रिक ज्यूसमध्ये असतात आणि स्वादुपिंडाद्वारे तयार केले जातात. शरीराद्वारे चरबीचे शोषण करण्यासाठी लिपेस आवश्यक आहे.

प्रोटीज- हा एन्झाईम्सचा एक समूह आहे जो गॅस्ट्रिक ज्यूसमध्ये असतो आणि स्वादुपिंडाद्वारे देखील तयार केला जातो. याव्यतिरिक्त, आतड्यात प्रोटीज देखील असते. प्रथिनांच्या विघटनासाठी प्रोटीज आवश्यक आहे.

पेशींमध्ये चयापचय प्रक्रिया सुरू करणारे एंजाइम असतात. शरीरात अशी कोणतीही प्रणाली नाही जी स्वतःचे एंजाइम तयार करत नाही. असे पदार्थ देखील आहेत ज्यांचे स्वतःचे एंजाइम असतात. हे अॅव्होकॅडो, अननस, पपई, आंबा, केळी आणि विविध अंकुरलेली धान्ये आहेत.

शरीर तथाकथित प्रोटीओलाइटिक एंजाइम देखील तयार करते, जे केवळ पचनात भाग घेत नाही तर जळजळ देखील दूर करते. या एन्झाइम्समध्ये पॅनक्रियाटिन, पेप्सिन, रेनिन, ट्रिप्सिन आणि किमोट्रिप्सिन यांचा समावेश होतो.

डोस फॉर्ममध्ये सर्वात सामान्य म्हणजे पॅनक्रियाटिन एंजाइम. शरीरात एंजाइमची कमतरता असल्यास, अन्नाचे पचन सुलभ करण्यासाठी, अन्न ऍलर्जी, विविध गंभीर रोगप्रतिकारक विकार तसेच इतर जटिल अंतर्गत रोगांसह याचा वापर केला जातो.

जर तुम्हाला एंजाइमच्या कमतरतेचा त्रास होत असेल, तर एकाच वेळी अनेक एंजाइम असलेली औषधे वापरणे श्रेयस्कर आहे. परंतु कोणत्याही एंजाइमपैकी फक्त एक असलेली तयारी आहेत. सहसा, एन्झाईमची तयारी अन्नाबरोबर घेतली पाहिजे, परंतु काहीवेळा ते जेवणानंतर घेणे अधिक प्रभावी असते. एंजाइम असलेली औषधे रेफ्रिजरेटरमध्ये ठेवावीत.

एंजाइमच्या तयारीला सुरक्षितपणे आहारातील पूरक (जैविक दृष्ट्या सक्रिय पदार्थ) म्हटले जाऊ शकते. परंतु तरीही बर्याच काळापासून ते अनियंत्रितपणे वापरणे योग्य नाही. डॉक्टरांचा सल्ला घेणे चांगले.

पुढे वाचा: