תוֹכֶן
אנזימים הם מולקולות המזרזות תגובות כימיות באורגניזמים ביולוגיים, כולל צמחים, בעלי חיים וחיידקים. לעיתים קרובות הם מכונים זרזים מכיוון שהם מעוררים או מזרזים את התגובות הכימיות הללו.
בתפוחים מעורבים אנזימים שונים במסלולי חילוף החומרים המובילים לצמיחה, הבשלה והשחמה. שמות האנזימים מסתיימים ב"אסה "בעוד החלק הראשון של השם מתייחס לרוב לחומר הראשוני עליו הם פועלים ליצירת תרכובות חדשות.
תהליכי צמיחה
אנזימים בזרעי תפוח הופכים לפעילים ברגע שהזרעים קיבלו כמות מספקת של מים. אחת הדרכים בהן הם פועלים היא על ידי השפעותיהם על ההורמונים, שהם שליחים כימיים המווסתים את ההתפתחות. גם כאשר התפוח הוא רק זרע, נוצרים הורמונים חזקים הנותנים אותות ליזום צמיחה.
אנזימים מעורבים גם בפירוק מולקולות אחסון לרכיבים קטנים יותר ויותר להובלה. אמילאז ממיר עמילן למלטוז הסוכר, ואילו פרוטאזות ממירים חלבונים לחומצות אמינו.
הופך להיות רך ומתוק יותר
ברגע שהתפוחים מגיעים למלואם הם מתחילים להבשיל. הם הופכים מלהיות קשים, ירוקים וטרטניים במידה מסוימת, והופכים לפירות רכים וטעימים שבעלי חיים ואנשים רוצים לאכול. זוהי טקטיקה אבולוציונית כדי להבטיח שהזרע נישא במרחק מה מצמח האב.
הורמון נוסף, אתילן, אחראי להפעיל את תהליך ההבשלה ולשינויים התפתחותיים שלאחר מכן. זה גם מפעיל את הגנים לאנזימים המעורבים במסלולי הדרך השונים.
אנזימים המעורבים בהבשלה
השינויים הקשורים להבשלה מתרחשים בעזרת אנזימים שונים. אמילאז עוזר להמרה של עמילן למולקולות סוכר קצרות יותר, כולל פרוקטוז, גלוקוז וסוכרוז, שהופכים את התפוח למתוק יותר, עסיסי יותר ופחות גרגירי.
הפקטינאז מאיץ את פירוק הפקטין, חומר מבני בדפנות התא, מה שמביא לפרי רך יותר, והכלורופילאז מפרק את הכלורופיל, חושף פיגמנטים אדומים מתחתיו. אנזימים אחרים ממירים מולקולות אורגניות גדולות לרכיבים קטנים יותר שמתאדים ויוצרים ארומה אטרקטיבית.
חמצון תפוחים
למרבה הצער, תפוחים לא נשארים מתוקים ועסיסיים לנצח. במוקדם או במאוחר העור הופך להיות רך מספיק כדי לחבול בקלות או שהוא נחתך. כאשר זה קורה, חמצן נכנס לתאים בתפוח ואנזים הנקרא פוליפנול אוקסידאז משלב את החמצן עם מולקולות אחרות ליצירת מוצרים ביניים המכונים o-kinon.
אלה מגיבים עם חומצות אמינו לייצור הצבע החום הייחודי. ניתן להאט את השחמה בטכניקות כמו ציפוי התפוחים בסוכר או במיץ לימון. אתה יכול לבצע השחתה אנזימטית של ניסוי תפוחים על ידי נטילת נשיכה אחת מניחה והניח אותה לאתר בתוכה כמה שעות.
תגובות אנזים אחרות
כעת, כשתדעו על פעילות האנזים בתפוחים, אתם עשויים להיות סקרנים לגבי האנזימים פועלים כזרזים בתגובות אחרות. אחת הדרכים החשובות ביותר לעבוד באנזימים היא בגופנו האנושי. אנזימים עוזרים להאיץ את התגובה הכימית המתרחשת כאשר מערכות העיכול שלנו מפרקות את האוכל שאנו אוכלים, כך שנוכל להשתמש באותן קלוריות כדלק לדלק בגופנו.
פעילות האנזים מועילה גם לזרז תגובות כימיות במגוון מוצרים שעשויים להשתמש בהם או לצרוך לעיתים קרובות. לדוגמא, יצרני גבינות רבים חייבים להבין כיצד אנזימים עובדים כדי לייצר או לטעום את הגבינה שלהם. יצרניות גבינות אחרות משתמשות באנזים לקטט כדי ליצור גבינות בטוחות לאנשים שאינם סובלים מלקה.
ניתן למצוא אנזימים גם במוצרי ניקוי ביתיים רבים. אנזימים מסוימים יכולים לעזור להאיץ את התגובה הכימית שמתרחשת להיפטר מכתמים ושומנים. הבנת מידע נוסף על תפקידם הקריטי של אנזימים בתגובות כימיות יכולה לעזור לך להבין את הדרכים בהן הם עושים הבדלים קטנים וגדולים בחיינו בכל יום.