ההבדל העיקרי בין אנזימים עמילוליטים פרוטאוליטיים וליפוליטים הוא שאנזימים עמילוליטים פועלים על עמילן בעוד אנזימים פרוטאוליטיים פועלים על חלבונים, ואנזימים ליפוליטים פועלים על שומנים.
סוגים שונים של ביו-מולקולות עוברות פירוק כדי לייצר את הצורות הפשוטות שלהן, שאותן יכלו להיספג עוד יותר או לנצל אותן לתהליכים במורד הזרם. לאנזימים תפקיד חשוב בפירוק הביומולקולות הללו באורגניזמים.
מהם אנזימים עמילוליטים?
אנזימים אמילוליטים הם קבוצה של אנזימים המפרקים עמילן באמצעות הידרוליזה אנזימטית.אנזימי עמילאז ממלאים תפקיד חשוב בעמילוליזה. אנזימים עמילוליטים עשויים לפעול באופן אקראי על עמילן כדי לשבור את הקשרים הגלווזידיים או יפעלו רק על קצוות עמילן שאינם מפחיתים לפירוק עמילן. אנזימים עמילוליטים יגרמו לעמילוזים, עמילופקטינים, מלטוזים, מלטוטריוזים ושאריות גלוקוז לאחר עמילוליזה מלאה. אנזימים עמילוליטים נמצאים בבעלי חיים, בצמחים, בפטריות ובחיידקים. ישנם שלושה סוגים עיקריים של אנזימים עמילוליטים בצורת עמילאזות: α - עמילאז, β - עמילאז ו-γ - עמילאז. הם נבדלים בעיקר באופן שבו הם מייצרים הידרוליזה של מולקולת העמילן.
אנזימים אמילוליטיים ממלאים תפקיד חשוב בתעשיות, במיוחד בתעשיות כמו מבשלת בירה, טקסטיל ועור. אנזימים אלה מנוסחים באופן מסחרי תוך שימוש בטכנולוגיות תסיסה מיקרוביאלית כדי לספק את הדרישה לאנזימים עמילוליטים בתעשייה. יתר על כן, אנזימים עמילוליטים נדרשים גם בעיכול. לפיכך, אורגניזמים שמקבלים עמילן כמרכיב מזון דורשים אנזימים עמילוליטים כדי להבטיח את עיכול העמילן.
מהם אנזימים פרוטאוליטיים?
אנזימים פרוטאוליטיים הם קבוצת האנזימים הלוקחים חלק בפירוק החלבונים. חלבונים הם מקרומולקולות ויוצרים פולימר. הוא מורכב מחומצות אמינו היוצרות מבנה תלת מימדי. כאשר חלבונים עוברים הידרוליזה, הם הופכים לפוליפפטידים קצרים, דיפפטידים ולבסוף לחומצות אמינו. פרוטאוליזה מתאפשרת על ידי שבירת קשרי הפפטידים הנמצאים בין חומצות אמינו. אנזימים פרוטאוליטיים קיימים בבעלי חיים, צמחים, פטריות וחיידקים. דוגמאות לאנזימים או פרוטאזות פרוטאוליטיות כוללות טריפסין, פפסין, כימוטריפסין ופפאין. זה נדרש בתהליך העיכול בבעלי חיים ברמה גבוהה יותר. מיקרואורגניזמים מפרישים אנזימים אלה אל החוץ, שם מתבצע עיכול חוץ תאי באמצעות פירוק חלבונים.
איור 01: מנגנון של אנזימים פרוטאוליטיים
אנזימים פרוטאוליטיים ממלאים תפקיד חשוב בתעשיות שונות. הם חשובים לפירוק חלבונים גדולים בתעשיות כמו עור, טקסטיל, עיבוד מזון, תרופות ומאפיה.
מהם אנזימים ליפוליטים?
אנזימים ליפוליטים הם האנזימים המזרזים הידרוליזה של שומנים. ליפידים הם ביומולקולות המורכבות מחומצות שומן. אנזימים ליפוליטים מפרקים שומנים על ידי הידרוליזה כדי לייצר חומצות שומן חופשיות. חומצות השומן החופשיות יכולות להיות חומצות שומן רוויות או חומצות שומן בלתי רוויות. אנזימים ליפוליטים נקראים גם ליפאז וממלאים תפקיד חשוב בעיכול השומנים. אנזימים ליפוליטים קיימים בבעלי חיים, צמחים, פטריות וחיידקים. עם זאת, לאנזימים שונים יש פוטנציאל לבצע הידרוליזה של שומנים שונים על סמך אורך שרשראות חומצות השומן שבהן הם יכולים לבצע הידרוליזה. לכן, הידרוליזה של שומנים על ידי אנזימים ליפוליטים אינה מקלה באופן אחיד בכל המינים.
איור 02: Lipase
ליפאסים ממלאים גם תפקיד חשוב בתעשייה, מלבד תפקידם בעיכול. אנזימים ליפוליטים נמצאים בשימוש נרחב בתעשיות חיטוי, תרופות, עיבוד מזון, טקסטיל ועור לעיכול שומנים בקנה מידה מסחרי. לרוב, טכנולוגיית תסיסה מיקרוביאלית משמשת לייצור אנזימים ליפוליטים הנדרשים לתעשייה.
מהם הדמיון בין אנזימים אמילוליטים פרוטאוליטיים וליפוליטים?
- כולם חלבונים.
- כל שלושת האנזימים מסייעים לעיכול של ביו-מולקולות באורגניזמים.
- במיקרואורגניזמים, כל שלושת האנזימים מקלים על העיכול החוץ-תאי.
- המנגנון של כל שלושת האנזימים מתווך באמצעות הידרוליזה.
- הם מייצרים ביומולקולות קטנות ופשוטות מביומולקולות מורכבות גדולות.
- כל שלושת האנזימים ממלאים תפקיד חשוב בתעשיות כמו טקסטיל, עור ומזון.
- יתרה מכך, נכון לעכשיו, תסיסה מיקרוביאלית משמשת לייצור אנזימים אלה בהכנות המוניות.
מה ההבדל בין אנזימים אמילוליטים פרוטאוליטיים וליפוליטים?
ביומולקולות שונות עוברות הידרוליזה בהשפעת אנזימים שונים. ההבדל העיקרי בין אנזימים פרוטאוליטיים וליפוליטים עמילוליטים הוא המצע שבו הם משתמשים. עמילן מתפרק על ידי אנזימים עמילוליטים בעוד חלבונים מתפרקים על ידי אנזימים פרוטאוליטיים, ושומנים מתפרקים על ידי אנזימים ליפוליטים. בנוסף, כל אנזים יזהה סוגים שונים של קשרים על מנת להתפצל לאחר הידרוליזה. אנזימים עמילוליטים מבקעים עמילן בקשרים גליוזידיים, בעוד אנזימים פרוטאוליטיים מתפצלים בקשרי פפטידים, ואנזימים ליפוליטים מתפצלים בקשרי מימן.
האינפוגרפיקה שלהלן מציגה את ההבדלים בין אנזימים אמילוליטים פרוטאוליטיים וליפוליטים בצורה טבלאית להשוואה זה לצד זה.
סיכום – Amylolytic Proteolytic vs Lipolytic Anzymes
אנזימים ממלאים תפקיד מפתח בפירוק הביו-מולקולות. מושג זה של פירוק ביומולקולות מנוצל בהקשר פיזיולוגי במהלך תהליך העיכול. בנוסף, אנזימים אלו ממלאים תפקיד גם בתעשיות הדורשות פירוק של ביומולקולות מורכבות וגדולות. אנזימים עמילוליטים או עמילאזים הם האנזימים המפרקים עמילן. אנזימים פרוטאוליטיים מפרקים חלבונים פולימריים לחומצות אמינו או פפטידים. אנזימים ליפוליטים מפרקים שומנים המייצרים חומצות שומן. אנזימים אלו נמצאים בכל היצורים החיים. עם זאת, בהתבסס על אבולוציה, גודלו ואופי החלבון עשויים להשתנות. אז, זה מסכם את ההבדל בין אנזימים עמילוליטיים פרוטאוליטיים ואנזימים ליפוליטים.
