Tento článek popisuje podrobná fakta o různých příkladech rostlinných enzymů.
Enzymy jsou také označovány jako biologické katalyzátory, které urychlují buněčné biochemické reakce snížením prahové energie. Rostliny také produkují tyto bílkovinné biomolekuly pro svůj růst a vývoj.
- Actidin
- Bromelain
- Papain
- Ficin
- Proteázy podobné luštěninám
- Křenová peroxidáza
- Arašídová peroxidáza
- Sojová peroxidáza
- Invertovat
- a-amyláza
- p-amyláza
- β-glukanáza
- Lipoxygenáza
- Fytáza
- Lipázy
- Hydroxynitrillyáza
- Dusičnan reduktáza
- Ureáza
aktinidain
Jedná se o typ cysteinové proteázy běžně se vyskytující v kiwi, ananasu, mangu, banánu a papáje. Často se používá jako změkčovač masa a koagulant mléka. Denaturační teplota je 60 °C.
Bromelain
Získává se ze stonků ananasu. Jedná se o koktejl různých enzymů, jako je fosfatáza, peroxidázy, glykoproteiny, celuláza a různé další proteázy. Existují dva typy bromelainů. Jedním z nich je stonkový bromelain, zatímco druhým je ovocný bromelain, který vykazuje větší proteolytickou aktivitu. Funguje jako změkčovač masa s optimální teplotou 50°C.
Papain
Papain je také cysteinová proteáza získaná z papáji a je široce používána v potravinářském, textilním, pracím a kožedělném průmyslu. Tento enzym vykonává několik dalších aktivit, jako jsou endopeptidázy, aminopeptidázy, transesterázy a amidázy. Optimální teplota se pohybuje od 10-90°C s 5-7 pH.
Ficin nebo ficain
Tento enzym cystein endopeptidáza je přítomen v latexu Ficus (Ficus glabrata, F. elastica, F.carica). Tento enzym vykazuje anthelmintickou aktivitu. Optimální teplota je 45-55°C a pH 5-8.
Proteázy podobné luštěninám
Jedná se o skupinu proteáz, které sídlí ve vakuolách rostlinné buňky a vykonávat mnohostranné funkce během růstu rostlin. Ty jsou funkčně podobné zvířecím kaspázám. Provádějí specifickou proteolytickou aktivitu po zbytcích asparaginu a kyseliny asparagové. Poprvé byl izolován z kotyledonů vicia sativa.
Křenová peroxidáza
Jedná se o enzym peroxidázu obsahující hem získaný z kořenů křenu (Amoracia rusticana) a je široce používán v biotechnologii, jako je test ELISA a imunobloting. Tento enzym je často konjugován s fluorescenčním činidlem a může být snadno detekován, když je inkubován se správným substrátem.
Arašídová peroxidáza
Tato peroxidáza se získává z arašídů (Arachis hypogaea).
Sojová peroxidáza
Tato peroxidáza se získává z obalu semen sóji (Glycine max). Tento enzym patří do rodiny rostlin třídy III peroxidázy a vykazuje vynikající stabilitu a katalytické vlastnosti. Tento enzym je také užitečný v biotechnologii jako biosenzor.
Invertovat
Tento enzym hydrolyzuje štěpení disacharidů na hexózové monosacharidy. V rostlinách existují tři typy invertázy, které jsou přítomny v apoplastu, cytoplazmě a vakuole. Tyto enzymy hrají klíčovou roli v různých aspektech růstu a vývoje rostlin, rozdělování sacharidů a dalších biotické a abiotické interakce.
a-amyláza
Tento enzym hydrolyzuje sacharidy. V rostlinách štěpí škrob a obvykle hraje důležitou roli při klíčení semen. Tento enzym je přítomen v aleuronové vrstvě obilných semen. Tam hydrolyzuje škrobový endosperm a poskytuje stálý zdroj rozpustných cukrů nezbytných pro růst kořenů a výhonků.
p-amyláza
Tento enzym je nejvíce přítomen v semenech a sladkých bramborách, které hydrolyzují glukózo-glukózové vazby a vytváří maltózu. Tento enzym je zodpovědný za sladkost zrajícího ovoce. Optimální pH je 4-5.5. Je přítomen ve vakuole, cytoplazmě a stromatu mezofylových buněk.
β-glukanáza
β-glukanáza hraje v rostlinách širokou škálu aktivit. Hrají důležitou roli při dělení buněk, zrání semen, translokaci materiálů plasmodesmaty a konkrétně při obraně rostlin. Je přítomen v různých plodinách, jako je ječmen, sója a pšenice, a často se exprimuje s jinými protiplísňovými proteiny.
Lipoxygenáza
Ty se nacházejí v mnoha rostlinách. Konkrétně v sóji však vykazuje zvýšenou aktivitu. Sójová semena obsahují tři typy lipoxygenáz. Tento enzym katalyzuje polynenasycené mastné kyseliny. Hraje důležitou roli v regulaci růstu, antimikrobiální aktivitě a signalizačních molekulách.
Fytáza
Tento enzym byl izolován ze zrn pšenice, rýže, kukuřice a olejnatých semen řepky, sóji a žita. Jedná se o typ enzymu fosfatázy, který hydrolyzuje kyselinu fytovou a uvolňuje anorganický fosfor.
| Rostlinné zdroje fytázy | pH |
| Dýně pryskyřníkovitá, semena řepky, semena sójových bobů, kořeny rajčat, rýže, fazole faba, lískové semeno, slunečnicové arašídy, řepka, ječmen, kukuřice, pšeničné otruby, oves, žito | 4-6 |
| Semena luštěnin, mungo fazole, pšeničné otruby | 7-8 |
Lipázy
Tento enzym se získává z piniových oříšků, čočky, kokosu, ovsa, skočec a mungo. Vyměňuje polohu řetězců mastných kyselin přítomných v glyceridu. Způsobuje také esterifikaci a také transesterifikaci spolu s hydrolýzou mastných kyselin. Tento enzym se používá v potravinářském, kožedělném, textilním a papírenském průmyslu.
Hydroxynitrillyáza
Tento enzym katalyzuje enzymatickou syntézu široké škály kyanohydrinů. Kyanohydriny mají větší význam ve farmaceutickém a agrochemickém průmyslu. Ty se získávají z mandlí, lněného semínka, jablek, meruněk, broskví a gumovníku.
Dusičnan reduktáza
To je klíčový enzym nezbytný pro asimilaci dusíku. Reguluje také růst rostlin a podporuje odolnost proti biotické a abiotické zdůrazňuje. Katalyzuje krok omezující rychlost při redukci dusičnanů na dusitany. Tento enzym je přítomen ve většině plodin.
Co je rostlinný enzym?
Enzymy jsou vysoce specifické biomolekuly, které katalyzují různé reakce.
Rostlinné enzymy se zaměřují především na svůj vlastní růst a vývoj. Rostlina syntetizuje řadu enzymů, které plní rozmanité funkce. Mohou být široce klasifikovány na peroxidázu, proteázu, amylázu, reduktázu a invertázu. Tyto enzymy zajišťují odolnost proti různému biotickému a abiotickému stresu udržováním buněčné homeostázy spolu s dalšími regulačními funkcemi.
Struktura rostlinných enzymů
Jedná se o proteinové biomolekuly.
Prekurzor těchto enzymů obsahuje aminokyselinové zbytky uspořádané v polypeptidových řetězcích. Tyto polypeptidové řetězce často obsahují disulfidové můstky. Spolu s nimi obsahuje katalytické centrum s odlišnou strukturní doménou.
Závěr-
Rostlinné enzymy jsou aktivní proteinové biomolekuly, které plní širokou škálu funkcí. Mezi hlavní skupiny enzymů patří peroxidázy, invertázy, proteázy, amylázy. Tyto enzymy plní různé buněčné funkce, působí jako obranný mechanismus proti biotickému a abiotickému stresu a mají průmyslový a biotechnologický význam.
Také čtení:
- Příklady bakterií Staphylococcus
- Co je plasmid dna v bakteriích
- Mají mitochondrie dvojitou membránu
- Příklady semenných rostlin
- Anatomie tlustého střeva
- Jádro a endoplazmatické retikulum
- Mají bakteriální buňky cytoplazmu
- Příklad hypertonického řešení
- Příklady jednobuněčných rostlin
- Příklad peckovice
Jsem doktorandem CSIR-CIMAP, Lucknow. Věnuji se oblasti rostlinné metabolomiky a environmentalistiky. Absolvoval jsem postgraduální studium na univerzitě v Kalkatě s odborností v molekulární biologii rostlin a nanotechnologii. Jsem vášnivý čtenář a neustále rozvíjím koncepty v každém výklenku biologických věd. Publikoval jsem výzkumné články v recenzovaných časopisech Elsevier a Springer. Kromě akademických zájmů mě také baví kreativní věci, jako je fotografování a učení se nových jazyků.
Pojďme se spojit přes Linkedin