Het belangrijkste verschil tussen amylolytische proteolytische en lipolytische enzymen is dat amylolytische enzymen inwerken op zetmeel, terwijl proteolytische enzymen inwerken op eiwitten en lipolytische enzymen werken op lipiden.
Verschillende soorten biomoleculen worden afgebroken om hun eenvoudige vormen te produceren, die vervolgens verder kunnen worden geabsorbeerd of gebruikt voor stroomafwaartse processen. Enzymen spelen een belangrijke rol bij het afbreken van deze biomoleculen in organismen.
Wat zijn amylolitische enzymen?
Amylolytische enzymen zijn een groep enzymen die zetmeel afbreken door enzymatische hydrolyse. Amylase-enzymen spelen een belangrijke rol bij amylolyse. Amylolytische enzymen kunnen willekeurig inwerken op zetmeel om de glyosidische bindingen te verbreken of zullen alleen inwerken op niet-reducerende uiteinden van zetmeel om zetmeel af te breken. Amylolytische enzymen zullen resulteren in amylosen, amylopectinen, m altosen, m altotrioses en glucoseresiduen na volledige amylolyse. Amylolytische enzymen zijn aanwezig in dieren, planten, schimmels en bacteriën. Er zijn drie hoofdtypen amylolytische enzymen in de vorm van amylasen: α-amylase, β-amylase en γ-amylase. Ze verschillen voornamelijk in de manier waarop ze het zetmeelmolecuul hydrolyseren.
Amylolytische enzymen spelen een belangrijke rol in industrieën, vooral in industrieën zoals de brouwerij, textiel en leer. Deze enzymen worden commercieel geformuleerd met behulp van microbiële fermentatietechnologieën om te voldoen aan de vraag naar amylolytische enzymen in de industrie. Bovendien zijn amylolytische enzymen ook vereist bij de spijsvertering. Zo hebben organismen die zetmeel als voedingsbestanddeel opnemen, amylolytische enzymen nodig om de vertering van zetmeel te verzekeren.
Wat zijn proteolytische enzymen?
Proteolytische enzymen zijn de groep enzymen die deelnemen aan de afbraak van eiwitten. Eiwitten zijn macromoleculen en vormen een polymeer. Het bestaat uit aminozuren die een 3D-structuur vormen. Wanneer eiwitten worden gehydrolyseerd, worden ze omgezet in korte polypeptiden, dipeptiden en uiteindelijk in aminozuren. Proteolyse wordt vergemakkelijkt door het verbreken van de peptidebindingen die aanwezig zijn tussen aminozuren. Proteolytische enzymen zijn aanwezig in dieren, planten, schimmels en bacteriën. Voorbeelden van proteolytische enzymen of proteasen omvatten trypsine, pepsine, chymotrypsine en papaïne. Het is vereist bij het verteringsproces bij dieren op een hoger niveau. Micro-organismen scheiden deze enzymen naar buiten af, waar extracellulaire vertering plaatsvindt via de afbraak van eiwitten.
Figuur 01: Mechanisme van proteolytische enzymen
Proteolytische enzymen spelen een belangrijke rol in verschillende industrieën. Ze zijn belangrijk voor de afbraak van grote eiwitten in industrieën zoals leer, textiel, voedselverwerking, farmaceutica en bakkerijen.
Wat zijn lipolytische enzymen?
Lipolytische enzymen zijn de enzymen die de hydrolyse van lipiden katalyseren. Lipiden zijn biomoleculen die zijn samengesteld uit vetzuren. Lipolytische enzymen breken lipiden af door hydrolyse om vrije vetzuren te verkrijgen. De vrije vetzuren kunnen verzadigde vetzuren of onverzadigde vetzuren zijn. Lipolytische enzymen worden ook lipasen genoemd en spelen een belangrijke rol bij de vertering van lipiden. Lipolytische enzymen zijn aanwezig in dieren, planten, schimmels en bacteriën. Verschillende enzymen hebben echter het potentieel om verschillende lipiden te hydrolyseren op basis van de lengte van de vetzuurketens waarin ze kunnen hydrolyseren. Daarom wordt lipidehydrolyse door lipolytische enzymen niet bij alle soorten uniform vergemakkelijkt.
Figuur 02: Lipase
Lipasen spelen ook een belangrijke rol in de industrie, afgezien van hun rol bij de spijsvertering. Lipolytische enzymen worden veel gebruikt in desinfectie-industrieën, farmaceutica, voedselverwerking, textiel- en leerindustrieën om lipiden op commerciële schaal te verteren. Meestal wordt microbiële fermentatietechnologie gebruikt om lipolytische enzymen te produceren die nodig zijn voor de industrie.
Wat zijn de overeenkomsten tussen amylolitische proteolytische en lipolytische enzymen?
- Het zijn allemaal eiwitten.
- Alle drie de enzymen helpen bij de vertering van biomoleculen in organismen.
- In micro-organismen vergemakkelijken alle drie de enzymen de extracellulaire spijsvertering.
- Het mechanisme van alle drie de enzymen wordt gemedieerd door hydrolyse.
- Ze produceren kleine en eenvoudige biomoleculen uit grote complexe biomoleculen.
- Alle drie de enzymen spelen een belangrijke rol in industrieën zoals textiel, leer en voedsel.
- Bovendien wordt momenteel microbiële fermentatie gebruikt om deze enzymen in massapreparaten te produceren.
Wat is het verschil tussen amylolitische proteolytische en lipolytische enzymen?
Verschillende biomoleculen ondergaan hydrolyse onder invloed van verschillende enzymen. Het belangrijkste verschil tussen amylolytische proteolytische en lipolytische enzymen is het substraat dat ze gebruiken. Zetmeel wordt afgebroken door amylolytische enzymen, terwijl eiwitten worden afgebroken door proteolytische enzymen en lipiden worden afgebroken door lipolytische enzymen. Bovendien zal elk enzym verschillende soorten bindingen herkennen om bij hydrolyse te worden gesplitst. Amylolytische enzymen splitsen zetmeel op glyosidische bindingen, terwijl proteolytische enzymen splitsen op peptidebindingen en lipolytische enzymen splitsen op waterstofbindingen.
De onderstaande infographic geeft de verschillen weer tussen amylolytische proteolytische en lipolytische enzymen in tabelvorm voor zij aan zij vergelijking.
Samenvatting – Amylolytische proteolytische versus lipolytische enzymen
Enzymen spelen een sleutelrol bij de afbraak van biomoleculen. Dit concept van het afbreken van biomoleculen wordt gebruikt in een fysiologische context tijdens het verteringsproces. Daarnaast spelen deze enzymen ook een rol in industrieën die de afbraak van complexe, grote biomoleculen vereisen. Amylolytische enzymen of amylasen zijn de enzymen die zetmeel afbreken. Proteolytische enzymen breken polymere eiwitten af tot aminozuren of peptiden. Lipolytische enzymen breken lipiden af en produceren vetzuren. Deze enzymen komen in alle levende wezens voor. Op basis van evolutie kunnen de grootte en de aard van het eiwit echter variëren. Dit vat dus het verschil samen tussen amylolytische proteolytische en lipolytische enzymen.
