تسرع الإنزيمات (أو تسمى أحياناً الأنظيمات) التفاعلات الكيميائية في الجسم البشري ، إذ ترتبط بالجزيئات وتعدلها بآلية متخصصة. الإنزيمات ضرورية من أجل التنفس و هضم الطعام والوظائف العضلية والعصبية، بالإضافة إلى الآلاف من الوظائف الأخرى. سنشرح في هذا المقال ماهيّة الإنزيم وآلية عمله، ونعطي بعض الأمثلة الشائعة عن بعض الإنزيمات الموجودة في الجسم البشري. مبادئ عن الإنزيمات تُبنى الإنزيمات، من بروتينات مطوية في أشكال معقدة، ومنتشرة في جميع أنحاء الجسم. وتعتمد التفاعلات الكيميائية التي تبقينا على قيد الحياة -تفاعلات التمثيل الغذائي (الاستقلاب)- بشكل أساسي على الإنزيمات، تُحفز الإنزيمات التفاعلات الكيميائية ، إذ تستطيع في بعض الحالات أن تجعل التفاعل أسرع بمليون مرة من سرعته دون وجود الحافز. الإنزيمات ترتبط الركيزة (الجزيء الكيميائي المُتفاعِل) مع الموقع الفعال للإنزيم وتُحول إلى نواتج. ما إن تغادر النواتج الموقع الفعال للإنزيم، يتجهز الإنزيم مباشرة للارتباط بركيزة جديدة، وإعادة العملية نفسها. ما هو تعريف الإنزيم ؟. وظائف الإنزيمات في الجهاز الهضمي: تساعد الإنزيمات، الجسم في تحليل الجزيئات المعقدة الكبيرة إلى جزيئات أصغر وأبسط، كالغلوكوز، ليتمكن الجسم من استخدامه كمصدر للطاقة.
حتى تراكمها داخل الحبيبات هو نظام حماية ، فهو يعزلها عن الجزيئات الأخرى الموجودة في الخلية. معظم البروتينات في شكلها الأصلي تقاوم عمل البروتياز ، هذا نتيجة لبنيتها الثانوية والثالثية أو الأصلية التي تخفي العديد من الروابط لعمل الإنزيمات ، يتم تثبيت هذه الهياكل عن طريق الروابط التساهمية ، مثل جسور ثاني كبريتيد بين بقايا السيستين ، والقوى غير التساهمية ، مثل التفاعلات الأيونية ، والروابط الهيدروجينية ، وقوى فان دير فال. من أجل هضم البروتين بشكل مناسب ، من الضروري أن تكون روابط الببتيد في متناول عمل البروتياز المعوي قدر الإمكان ، يتحقق ذلك خارج الجسم عن طريق طهي الطعام وداخل الجسم عن طريق البيئة الحمضية في المعدة. كيمياء الخلية. ومما سبق نستنتج أن انزيم البيبسين و انزيم البروتياز هما المسؤلين عن هضم البروتينات. مدة هضم البروتين يستغرق هضم البروتين وقتًا بسبب عملية التحلل الكيميائي المطلوبة في المعدة والأمعاء الدقيقة ، بناءً على نوع البروتين المستهلك ، يمكن للجسم أن يهضم أقل من 10 جرام في الساعة. [2] مراحل هضم البروتين تحدث مرحلتان في هضم البروتينات: الأولى تحدث في المعدة والأخرى في الاثني عشر وهو الجزء الأول من الأمعاء الدقيقة وفيما يلي شرح مفصل لمراحل هضم البروتين: هضم البروتين في المعدة يبدأ هضم البروتين في المعدة ، وهذه "مرحلة تحضير" مقارنة بالأحداث التي تحدث في الإثني عشر.
الإنزيمات الهاضمة للبروتين يحدث هضم البروتين نتيجة للتحلل المائي للروابط الببتيدية التي تربط الأحماض الأمينية الفردية في سلسلة البولي ببتيد ، ويتم تحفيز هذه التفاعلات بواسطة إنزيمات تسمى البروتياز ، إن البروتياز المعوي ، الخاص بالسلسلة الجانبية للأحماض الأمينية ، عبارة عن إنزيمات مائية يمكن تقسيمها إلى فئتين: endopeptidases ، التي تحلل روابط الببتيد داخل سلسلة polypeptide ، وتنتجها المعدة والبنكرياس الخارجي. exopeptidases ، والتي يمكن تقسيمها إلى مجموعتين هم: الكاربوكسي ببتيداز ، الذي يزيل الأحماض الأمينية من الطرف C ، وينتج عن طريق البنكرياس الخارجي. aminopeptidase ، الذي يعمل على الطرف N ، ويتم إنتاجه بواسطة الخلايا المعوية. يتم تصنيع هذه الإنزيمات وإفرازها في شكل غير نشط يسمى zymogens أو proenzymes. داخل الخلية ، يتم تخزين المواد الانزيمية داخل حبيبات محاطة بالغشاء تسمى حبيبات الزيموجين ، عندما يتم تحفيز الخلية بواسطة إشارة محددة ، يندمج الغشاء الحبيبي مع غشاء البلازما ويتم إطلاق الزيموجينات عن طريق الإفراز الخلوي. ما هي الإنزيمات؟ ما أنواعها، ما هي وظائفها وكيف تعمل؟ - أنا أصدق العلم. يتم تصنيع هذه البروتياز في شكل غير نشط لتجنب ذلك ، قبل إفرازها ، فإنها تهضم نفسها و / أو بروتينات الأنسجة ، ما يحدث هو أن الموقع النشط للإنزيم "مقنع" وفقط بعد التنشيط يمكن للبروتين أن يعمل على الركيزة ، التنشيط هو نتيجة الانقسام ، المحفز بواسطة إنزيم معين ، لواحد أو أكثر من روابط الببتيد المحددة ، مع إطلاق جزء واحد أو أكثر من سلسلة البولي ببتيد ، ويسمح هذا للجزيء بافتراض تشكّل ثلاثي الأبعاد يكون فيه الموقع النشط حرًا ومهيئًا بشكل صحيح.
[٢] أنواع الإنزيمات ما هي المجموعات التي صُنّفت الإنزيمات إليها؟ بشكل عام تم تصنيف الإنزيمات إلى 6 مجموعات رئيسة وذلك وفقًا لنوع التفاعل الذي تقوم به هذه المجموعات وتشمل هذه المجموعات؛ إنزيمات الأكسدة والإختزال، نقل المجموعات، التحليل المائي، الروابط الثنائية، وتناظر المجموعات، إذ تكون كل مجموعة من هذه المجموعات مسؤولة عن إتمام نوع معين من التفاعلات الكيميائية الضرورية التي تحدث في جسم الإنسان [٣] ، حيث يوجد في جسم الإنسان آلاف الإنزيمات وفيما يأتي نذكر أهم وأبرز الإنزيمات الموجودة في جسم الإنسان ، والتي تشمل ما يأتي: [٤] إنزيم الايبيز: يساعد هذا الإنزيم في عملية هضم الدهون في الأمعاء. إنزيم الأميليز: يوجد هذا الإنزيم في اللعاب وذلك ليساهم في تحطيم النشا إلى سكريات أحادية. المالتيز: يوجد أيضًا في اللعاب ويعمل على تكسير سكر المالتوز إلى الجلوكوز. التربسين: يوجد التربسين في الأمعاء الدقيقة ويساهم في هضم البروتينات وتحويلها إلى أحماض أمينية. اللاكتيز: يوجد هذا الإنزيم أيضًا في الأمعاء الدقيقة ويعمل على تكسير سكر اللاكتوز الموجود في الحليب إلى الجلوكوز والجلاكتوز. أستيل كولين استريز: يعمل على تكسير الناقل العصبي أستيل كولين الموجود في الأعصاب والعضلات.
[٢] عمل الإنزيم تُقاس كفاءة نشاط الإنزيم بمعدل الدوران 10 6 ، حيث يقيس معدل الدوران عدد الجزيئات من المركب الذي يعمل فيه الإنزيم لكلّ جزيءٍ في الثانية، مثل: إنزيم الكربونيك أنهيدراز، الذي يزيل ثاني أكسيد الكربون من الدم، عن طريق ربطه بالماء ، كما أنّ جزيء واحد من الإنزيم يمكن أن ينتج مليون جزيء من ثاني أكسيد الكربون في الثانية الواحدة، وتحدث معظم التفاعلات الإنزيمية تحت درجة حرارةٍ معينة تتراوح بين 30-40 درجة مئوية، وهي ميزة تعكس مدى تعقيدها كجزيئاتٍ بيولوجية. [٣] المراجع ^ أ ب "What are Enzymes? - Definition & Explanation",, Retrieved 5-12-2017. Edited. ↑ "Enzyme",, 12-5-2017، Retrieved 28-12-2017. Edited. ↑ "enzyme: Enzymatic Action",, Retrieved 5-12-2017. Edited.