Ензимите и превръщане на веществата

По време на живота в клетки и тъкани на растения възникне непрекъснато разнообразна реакция химична конверсия на едно вещество в друга. Те се срещат в растенията бързо и лесно, докато извън тялото, такива реакции са трудни и изискват значителни разходи за енергия. Това се обяснява с факта, че в цитоплазмата и ядрата на клетките има специфични органични катализатори, известни ензими, или ензими.

Ензими - комплексни вещества протеин природата. Те ускоряват химичните реакции, както и себе си в същото време е почти изразходвани. За разлика от неорганични катализатори често ензими се участие в химични реакции на веществата, които са междинни нестабилни съединения с вещества, за които те действат. Раздробяването състояние в колоиден разтвор, където ензимите създава голяма контактна повърхност по същество тяхното подложени на трансформация. Ензимите се гарантира последователност и
последователност метаболитни реакции.

Особеностите на структурата на ензими се разделя на един компонент и двукомпонентен. Един компонент ензими се състоят изцяло от вещества от протеин природата. Това ензими амилаза, пепсин и др. Цигара ензими са по-чести и се състои от по-голяма част от протеин характер (апоензим или носител) и по-малка част от ниско молекулно тегло не-протеинов природата на конкретно вещество (коензим или протезна група). Няколко ензими съдържа като протезна група от един или друг витамин (В1. В2. RR и др.).

Количеството на даден ензим е трудно да се определи, така че проучванията обикновено се занимават с т.нар ензимна активност, както е определено чрез превръщане ензимна на скоростта на вещество.

Скоростта на ензим покачващите на най-голямо влияние на температурата и киселинност. има оптимална температура и оптимално рН за всеки ензим. Обикновено, оптималната температура е в обхвата 40-50 °. Ензимите могат да действат при температури под 0 ° С. При високи температури (около 100 °) ензими в крайна сметка стават неактивни поради денатурация на протеиновия компонент.

Отличителна черта на ензими е специфичността на тяхното действие (нишесте захарифициращ амилаза само, фибри - само tsitazoy и др ...). Заглавие ензим обикновено отцепва от съединението на заглавието с добавянето на наставка аза. Например, малтоза - малтаза, целулоза - целулаза. Изключения са само имената на някои от ензимите диастаза, инвертаза, пепсин и др.

Ензимите са открити във всички живи клетки от различни растения. Те се намират в корените, стъблата, листа, цветя, плодове. Особено многобройни в отглеждането на клетки, като покарал семена и поленови зърна в другите. Той отдавна е известно, че се използват в приготвянето на производството на малц. (Malt посочен продукт на покълналите и смлян ечемик.) Не само висши растения са богати на ензими, но и всички по-ниски. Бактерии и гъбички произвеждат различни ензими и понякога е същият като този на висшите растения. Дрожди гъбички се използват при печене, черно гниене (Asreggillus нигер) произвежда до 30 различни ензими.

Понастоящем има около 450 различни ензими. В зависимост от естеството на действието всички ензими, приписвани на следните пет основни групи.

Хидролази и фосфорилази. Чрез хидролази отнася най-широката група от ензими, които разграждат сложни органични съединения в по-прости, с участието на вода (диастаза, липаза, целулаза, инулиназа, инвертаза, протеаза, papainaza, таназа и др.). Фосфорилаза разцепва сложни органични съединения на по-прости, включваща фосфорна киселина (нишесте фосфорилаза и захароза фосфорилаза).

Разделяне на ензими. Тези ензими ускоряване разцепване реакционната вода или разцепване на въглероден диоксид, или амоняк (каталаза, карбоанхидразата, карбоксилаза и т.н.).

Redox ензими. Ензимите от тази група се извършва реакция редокси време на дишането и ферментацията (дехидрогеназа, оксидаза и пероксидаза).

Ензимите трансфер или ferazy. Ензими прехвърляне от един към други органични съединения и амин метилови групи, аминокиселинни остатъци и фосфорна киселина монозахаридни остатъци (трансаминази, fosfoferaza и др.).

Ензимите изомеризация. Ензимите от тази група насърчаване на превръщане на различни органични съединения в техните изомери (phosphotriose изомераза, fosforiboizomeraza).

От много ензими отблизо само няколко.

Диастаза. или амилаза. преобразува нишесте в декстрин и малтоза, и други ензим - малтаза - преобразува малтоза в глюкоза. Семената, които са в състояние на покой, в размер на диастаза, е незначителен. образуването му се извършва в щита и клетките в алейроновия слой (Алани у). В първите дни на семена кълняемост диастазата брой двойни и тройни. Диастаза разпространява в следващите ендоспермни клетки и са в техните захарифициращия зърна нишесте, които са, така да се каже изядено и в крайна сметка да се разделят на по-малки парчета. Действие диастаза постепенно се разширява до по-отдалечени райони на подмяната на ембриони тъкан. Диастаза също се намира в листа, стъбла, корени - с други думи, навсякъде, където има превръщане на нишестето в захар.

Липаза се намира в семената на зърнени храни и маслодайни култури. Тя извършва хидролиза на мазнини в покарал семена. Липаза действа в обратна посока, ускоряване на синтеза на мазнини.

Целулаза. хидролизира целулоза, освен покарал семена, съдържащи се в гъби, дърво разрушаващи и също в бактерии, обитаващи в тревопасни стомаха.

Инулиназа - ензим, който превръща в захар фруктоза инулин (от Asteraceae растения).

Инвертаза. или захарозо, разбива тръстикова захар в глюкоза и фруктоза. Този ензим се натрупва в големи количества в алкохолна ферментация на дрожди, но постоянно се намират в клетките на други растения и животни в храносмилателните сокове. Изчислено е, че 1 г инвертаза да разграничи 1 Mill. G захароза (т.е., 1 М).

Протеаза. или протеолитични ензими, които разцепват протеини аминокиселини. Комплекс белтъчни вещества в растенията се разделят на по-прости съединения.

Посадъчните Семената са същите продукти на разцепване на протеини, които се образуват в червата на животни чрез разцепване ензимен протеин с трипсин. В месоядни растения намерено протеазен ензим, състояща се от трипсин и пепсин; насекомоядни росянка растителна протеаза екскретира косми, които обхващат листата.

По-често в растения вътреклетъчен протеаза - папаин или papainaza намерени в плодовете папая първата (Carica папая) и отцепване на протеините в аминокиселини в слабо киселина или неутрална среда. Вече е известно, че papainaza с други вътреклетъчни ензими широко разпространени в покарал семена и други растителни органи. Папаинът е получен в кристално състояние.

Фосфорилаза преобразува захар в нишесте, това означава, че има обратния ефект на диастаза. Фосфорилаза действа в присъствието на фосфорна киселина и се среща навсякъде, където има тъкани съхранение, както и усвояване паренхим.

Лесно откриваеми продукти на фотосинтеза в зелени растения са захар и нишесте.

Фасулът хлорофил зелени листа в следобедните часове (светлината) се натрупва на нишестето, за нощ изчезва от клетъчната повърхност. Нишесте, което е в колоидна състояние, може бързо изчезват от листа, защото през цялото време има преобразуване на нишестето в захар в зелени листни клетки. Захар, проникваща през клетъчната мембрана, се влива в другите миглите и проводящи тъкани. Такава мобилна агент циркулира през растението свободно, подхранва всички клетки от растения, и в случай на излишък е депозиран в резерва. В повечето растения захарта в същото време отново се превръща в нишесте.

Каталаза е изключително интензивно насърчава разлагане на водороден пероксид в растения на вода и молекулярен кислород (О2 2Н2 → 2Н2 О + О2). Роля на каталаза в растения се крие във факта, че разрушава отровни за клетки на водороден пероксид, образувани по време на дишане.

Redox ензими (дехидрогенази, оксидази, пероксидаза от ензимни и хемин др.) Улеснява редокс реакции, наблюдавани по време на дишането и ферментацията.

Дехидрогеназа се окислява (дехидрогениран) конкретен дишане субстрат и предаване лишена водород или кислород във въздуха (аеробни дехидрогеназа), или друг ензим или междинен водород транспортер. Цигара дехидрогенази са ензими в активната група и съдържат витамин РР или витамин В2.

Оксидаза (цитохром оксидаза, полифенол оксидаза) активиране на кислород във въздуха, който е в състояние да се свърже с респираторно субстрат активиран с водород. Оксидаза видим ние постоянно свидетели на почивката, когато покафеняване на пресни ябълки или картофи и потъмняване на листа, бити от замръзване. Съдържание на увредените клетки, докато под влияние на окислителни ензими окислява, като по този начин се натрупват цветни пигменти; При здрави клетки е съпроводено с процеси за намаляване на окисляването, и тъй като не се наблюдава в живите клетки видими промени.

В пероксидаза окислява органични съединения (полифеноли, ароматни амини) с водороден прекис или други органични пероксиди. Peroxidase за окисление на полифеноли, играе важна роля в дишането на растенията.

Процеси на конверсия на вещества и особено дихателните възникнат енергично в покарал семена и отглеждане части от растения.