تفاوت کلیدی بین آنزیم های پروتئولیتیک آمیلولیتیک و لیپولیتیک این است که آنزیم های آمیلولیتیک روی نشاسته عمل می کنند در حالی که آنزیم های پروتئولیتیک روی پروتئین ها و آنزیم های لیپولیتیک روی چربی ها عمل می کنند.
انواع مختلف زیست مولکول ها برای تولید اشکال ساده خود تجزیه می شوند، که سپس می توانند بیشتر جذب شوند یا برای فرآیندهای پایین دست مورد استفاده قرار گیرند. آنزیم ها نقش مهمی در تجزیه این مولکول های زیستی در موجودات دارند.
آنزیم های آمیلولیتیک چیست؟
آنزیم های آمیلولیتیک گروهی از آنزیم ها هستند که نشاسته را از طریق هیدرولیز آنزیمی تجزیه می کنند.آنزیم های آمیلاز نقش مهمی در آمیلولیز دارند. آنزیم های آمیلولیتیک ممکن است به طور تصادفی روی نشاسته عمل کنند تا پیوندهای گلیوزیدی را بشکنند یا فقط روی انتهای غیر احیاکننده نشاسته برای تجزیه نشاسته عمل کنند. آنزیم های آمیلولیتیک پس از آمیلولیز کامل منجر به آمیلوزها، آمیلوپکتین ها، مالتوزها، مالتوتریوزها و باقیمانده های گلوکز می شوند. آنزیم های آمیلولیتیک در حیوانات، گیاهان، قارچ ها و باکتری ها وجود دارند. سه نوع اصلی آنزیم آمیلولیتیک به شکل آمیلاز وجود دارد: α – آمیلاز، β – آمیلاز و γ – آمیلاز. آنها اساساً در روش هیدرولیز مولکول نشاسته با هم تفاوت دارند.
آنزیم های آمیلولیتیک نقش مهمی در صنایع به ویژه در صنایعی مانند آبجوسازی، نساجی و چرم بازی می کنند. این آنزیم ها به صورت تجاری با استفاده از فناوری های تخمیر میکروبی برای برآوردن تقاضای آنزیم های آمیلولیتیک در صنعت فرموله می شوند. علاوه بر این، آنزیم های آمیلولیتیک نیز در هضم مورد نیاز هستند. بنابراین، ارگانیسم هایی که نشاسته را به عنوان یک جزء غذایی دریافت می کنند، برای اطمینان از هضم نشاسته، به آنزیم های آمیلولیتیک نیاز دارند.
آنزیم های پروتئولیتیک چیست؟
آنزیم های پروتئولیتیک گروهی از آنزیم ها هستند که در تجزیه پروتئین ها شرکت می کنند. پروتئین ها درشت مولکول هستند و یک پلیمر را تشکیل می دهند. از اسیدهای آمینه تشکیل شده است که ساختار سه بعدی را تشکیل می دهند. هنگامی که پروتئین ها هیدرولیز می شوند، به پلی پپتیدهای کوتاه، دی پپتیدها و در نهایت به اسیدهای آمینه تبدیل می شوند. پروتئولیز با شکستن پیوندهای پپتیدی موجود بین اسیدهای آمینه تسهیل می شود. آنزیم های پروتئولیتیک در حیوانات، گیاهان، قارچ ها و باکتری ها وجود دارند. نمونه هایی از آنزیم های پروتئولیتیک یا پروتئازها عبارتند از تریپسین، پپسین، کیموتریپسین و پاپائین. این در فرآیند هضم در حیوانات سطح بالاتر مورد نیاز است. میکروارگانیسم‌ها این آنزیم‌ها را به بیرون ترشح می‌کنند، جایی که هضم خارج سلولی از طریق تجزیه پروتئین‌ها انجام می‌شود.
شکل 01: مکانیسم آنزیم های پروتئولیتیک
آنزیم های پروتئولیتیک نقش مهمی در صنایع مختلف دارند. آنها برای تجزیه پروتئین های بزرگ در صنایعی مانند چرم، نساجی، فرآوری مواد غذایی، داروسازی و نانوایی مهم هستند.
آنزیم های لیپولیتیک چیست؟
آنزیم های لیپولیتیک آنزیم هایی هستند که هیدرولیز چربی را کاتالیز می کنند. لیپیدها بیومولکول هایی هستند که از اسیدهای چرب تشکیل شده اند. آنزیم های لیپولیتیک لیپیدها را با هیدرولیز تجزیه کرده و اسیدهای چرب آزاد تولید می کنند. اسیدهای چرب آزاد می توانند اسیدهای چرب اشباع یا اسیدهای چرب غیراشباع باشند. آنزیم های لیپولیتیک لیپاز نیز نامیده می شوند و نقش مهمی در هضم چربی دارند. آنزیم های لیپولیتیک در حیوانات، گیاهان، قارچ ها و باکتری ها وجود دارند. با این حال، آنزیم‌های مختلف پتانسیل هیدرولیز لیپیدهای مختلف را بر اساس طول زنجیره‌های اسید چرب دارند که می‌توانند در آن هیدرولیز شوند. بنابراین، هیدرولیز چربی توسط آنزیم های لیپولیتیک به طور یکنواخت در همه گونه ها تسهیل نمی شود.
شکل 02: لیپاز
لیپازها جدا از نقشی که در هضم دارند، نقش مهمی در صنعت دارند. آنزیم های لیپولیتیک به طور گسترده در صنایع ضد عفونی، داروسازی، صنایع غذایی، صنایع نساجی و چرم برای هضم لیپیدها در مقیاس تجاری استفاده می شوند. اغلب، از فناوری تخمیر میکروبی برای تولید آنزیم های لیپولیتیک مورد نیاز صنعت استفاده می شود.
شباهت‌های بین آنزیم‌های آمیلولیتیک پروتئولیتیک و لیپولیتیک چیست؟
- همه آنها پروتئین هستند.
- هر سه آنزیم به هضم بیومولکول ها در موجودات کمک می کنند.
- در میکروارگانیسم ها، هر سه آنزیم هضم خارج سلولی را تسهیل می کنند.
- مکانیسم هر سه آنزیم از طریق هیدرولیز انجام می شود.
- آنها بیومولکول های کوچک و ساده را از مولکول های زیستی پیچیده بزرگ تولید می کنند.
- هر سه آنزیم نقش مهمی در صنایعی مانند نساجی، چرم و مواد غذایی دارند.
- علاوه بر این، در حال حاضر از تخمیر میکروبی برای تولید این آنزیم ها در آماده سازی انبوه استفاده می شود.
تفاوت بین آنزیم های پروتئولیتیک آمیلولیتیک و لیپولیتیک چیست؟
مولکول های زیستی مختلف تحت تأثیر آنزیم های مختلف هیدرولیز می شوند. تفاوت اصلی بین آنزیم های پروتئولیتیک آمیلولیتیک و لیپولیتیک در بستری است که آنها استفاده می کنند. نشاسته توسط آنزیم های آمیلولیتیک تجزیه می شود در حالی که پروتئین ها توسط آنزیم های پروتئولیتیک تجزیه می شوند و لیپیدها توسط آنزیم های لیپولیتیک تجزیه می شوند. علاوه بر این، هر آنزیم انواع مختلفی از پیوندها را تشخیص می‌دهد تا پس از هیدرولیز شکافته شوند. آنزیم‌های آمیلولیتیک نشاسته را در پیوندهای گلیوزیدی می‌شکافند، در حالی که آنزیم‌های پروتئولیتیک در پیوندهای پپتیدی و آنزیم‌های لیپولیتیک در پیوندهای هیدروژنی می‌شکنند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین آنزیم های پروتئولیتیک آمیلولیتیک و لیپولیتیک را به شکل جدولی برای مقایسه کنار هم نشان می دهد.
خلاصه - پروتئولیتیک آمیلولیتیک در مقابل آنزیم های لیپولیتیک
آنزیم ها نقش کلیدی در تجزیه بیومولکول ها دارند. این مفهوم از شکستن مولکول های زیستی در یک زمینه فیزیولوژیکی در طول فرآیند هضم استفاده می شود. علاوه بر این، این آنزیم ها در صنایعی که نیاز به تجزیه بیومولکول های پیچیده و بزرگ دارند نیز نقش دارند. آنزیم های آمیلولیتیک یا آمیلازها آنزیم هایی هستند که نشاسته را تجزیه می کنند. آنزیم های پروتئولیتیک پروتئین های پلیمری را به اسیدهای آمینه یا پپتید تجزیه می کنند. آنزیم های لیپولیتیک لیپیدها را تجزیه می کنند و اسیدهای چرب تولید می کنند. این آنزیم ها در همه موجودات زنده یافت می شوند. با این حال، بر اساس تکامل، اندازه و ماهیت پروتئین ممکن است متفاوت باشد. بنابراین، این تفاوت بین آنزیم های پروتئولیتیک آمیلولیتیک و لیپولیتیک را خلاصه می کند.
