Ključna razlika između amilolitičkih proteolitičkih i lipolitičkih enzima je u tome što amilolitički enzimi djeluju na škrob dok proteolitički enzimi djeluju na proteine, a lipolitički enzimi djeluju na lipide.
Različite vrste biomolekula prolaze kroz razgradnju kako bi proizvele svoje jednostavne oblike, koji se potom mogu dalje apsorbirati ili koristiti za nizvodne procese. Enzimi igraju važnu ulogu u razgradnji ovih biomolekula u organizmima.
Što su amilolitički enzimi?
Amilolitički enzimi su skupina enzima koji razgrađuju škrob enzimatskom hidrolizom. Enzimi amilaze imaju važnu ulogu u amilolizi. Amilolitički enzimi mogu djelovati nasumično na škrob da razbiju gliozidne veze ili će djelovati samo na nereducirajuće krajeve škroba da razgrade škrob. Amilolitički enzimi će nakon potpune amilolize rezultirati amilozama, amilopektinima, m altozama, m altotriozama i ostacima glukoze. Amilolitički enzimi prisutni su u životinjama, biljkama, gljivama i bakterijama. Postoje tri glavne vrste amilolitičkih enzima u obliku amilaza: α – amilaza, β – amilaza i γ – amilaza. Prvenstveno se razlikuju po načinu na koji hidroliziraju molekulu škroba.
Amilolitički enzimi igraju važnu ulogu u industrijama, posebno u industrijama poput pivovare, tekstila i kože. Ovi enzimi su komercijalno formulirani korištenjem tehnologija mikrobne fermentacije kako bi se zadovoljila potražnja za amilolitičkim enzimima u industriji. Nadalje, amilolitički enzimi također su potrebni u probavi. Dakle, organizmi koji uzimaju škrob kao komponentu hrane zahtijevaju amilolitičke enzime da osiguraju probavu škroba.
Što su proteolitički enzimi?
Proteolitički enzimi su skupina enzima koji sudjeluju u razgradnji proteina. Proteini su makromolekule i tvore polimer. Sastoji se od aminokiselina koje tvore 3D strukturu. Kada se proteini hidroliziraju, pretvaraju se u kratke polipeptide, dipeptide i na kraju u aminokiseline. Proteoliza je olakšana kidanjem peptidnih veza koje su prisutne između aminokiselina. Proteolitički enzimi prisutni su u životinjama, biljkama, gljivama i bakterijama. Primjeri proteolitičkih enzima ili proteaza uključuju tripsin, pepsin, kimotripsin i papain. Potreban je u procesu probave kod životinja više razine. Mikroorganizmi izlučuju te enzime prema van, gdje se odvija izvanstanična probava putem razgradnje proteina.
Slika 01: Mehanizam proteolitičkih enzima
Proteolitički enzimi igraju važnu ulogu u raznim industrijama. Važni su za razgradnju velikih proteina u industrijama kao što su kožarska, tekstilna, prehrambena, farmaceutska i pekarska.
Što su lipolitički enzimi?
Lipolitički enzimi su enzimi koji kataliziraju hidrolizu lipida. Lipidi su biomolekule koje se sastoje od masnih kiselina. Lipolitički enzimi razgrađuju lipide hidrolizom dajući slobodne masne kiseline. Slobodne masne kiseline mogu biti zasićene masne kiseline ili nezasićene masne kiseline. Lipolitički enzimi također se nazivaju lipaze i igraju važnu ulogu u probavi lipida. Lipolitički enzimi prisutni su u životinjama, biljkama, gljivama i bakterijama. Međutim, različiti enzimi imaju potencijal hidrolizirati različite lipide na temelju duljine lanaca masnih kiselina u kojima mogu hidrolizirati. Stoga hidroliza lipida lipolitičkim enzimima nije jednako olakšana kod svih vrsta.
Slika 02: Lipaza
Lipaze također igraju važnu ulogu u industriji, osim uloge u probavi. Lipolitički enzimi naširoko se koriste u industriji dezinfekcije, farmaceutskoj, prehrambenoj, tekstilnoj i kožnoj industriji za probavu lipida u komercijalnim razmjerima. Najčešće se tehnologija mikrobne fermentacije koristi za proizvodnju lipolitičkih enzima potrebnih za industriju.
Koje su sličnosti između amilolitičkih proteolitičkih i lipolitičkih enzima?
- Svi su oni proteini.
- Sva tri enzima pomažu u probavi biomolekula u organizmima.
- Kod mikroorganizama sva tri enzima olakšavaju izvanstaničnu probavu.
- Mehanizam sva tri enzima posredovan je hidrolizom.
- Proizvode male i jednostavne biomolekule iz velikih složenih biomolekula.
- Sva tri enzima igraju važnu ulogu u industrijama poput tekstilne, kožne i prehrambene.
- Štoviše, trenutno se za proizvodnju ovih enzima u masovnim pripremama koristi mikrobna fermentacija.
Koja je razlika između amilolitičkih proteolitičkih i lipolitičkih enzima?
Različite biomolekule podliježu hidrolizi pod utjecajem različitih enzima. Ključna razlika između amilolitičkih proteolitičkih i lipolitičkih enzima je supstrat koji koriste. Škrob razgrađuju amilolitički enzimi dok se proteini razgrađuju proteolitičkim enzimima, a lipidi razgrađuju lipolitički enzimi. Osim toga, svaki će enzim prepoznati različite vrste veza kako bi se cijepao tijekom hidrolize. Amilolitički enzimi cijepaju škrob na gliozidnim vezama, dok proteolitički enzimi cijepaju na peptidnim vezama, a lipolitički enzimi cijepaju na vodikovim vezama.
Infografika u nastavku prikazuje razlike između amilolitičkih proteolitičkih i lipolitičkih enzima u tabličnom obliku za usporedbu.
Sažetak – amilolitički proteolitički vs lipolitički enzimi
Enzimi igraju ključnu ulogu u razgradnji biomolekula. Ovaj koncept razgradnje biomolekula koristi se u fiziološkom kontekstu tijekom procesa probave. Osim toga, ti enzimi također igraju ulogu u industrijama koje zahtijevaju razgradnju složenih, velikih biomolekula. Amilolitički enzimi ili amilaze su enzimi koji razgrađuju škrob. Proteolitički enzimi razgrađuju polimerne proteine u aminokiseline ili peptide. Lipolitički enzimi razgrađuju lipide stvarajući masne kiseline. Ovi enzimi se nalaze u svim živim bićima. Međutim, na temelju evolucije, veličina i priroda proteina mogu varirati. Dakle, ovo sažima razliku između amilolitičkih proteolitičkih i lipolitičkih enzima.
