ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΤ ΕΞΑΜΗΝΟΥ Τμήμα Ιατρικών Εργαστηρίων Τ.Ε.Ι. Αθήνας

Σχετικά έγγραφα
Τα ένζυµα ως βιοκαταλύτες. Αρχές και εφαρµογές στην καθηµερινότητα, στη διαγνωστική και στη βιοµηχανία

Ενέργεια. Τι είναι η ενέργεια; Ενέργεια είναι η ικανότητα επιτέλεσης έργου ή η αιτία της εµφάνισης των φυσικών, χηµικών και βιολογικών φαινοµένων.

Τα ένζυµα και η ενέργεια ενεργοποίησης

ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΤ ΕΞΑΜΗΝΟΥ Τμήμα Ιατρικών Εργαστηρίων Τ.Ε.Ι. Αθήνας

ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ Καταβολισμός Αναβολισμός

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

Τεχνικές διεργασίες. Βιομάζα Βιομόρια Οργ. μόρια Ανοργ. μόρια

Εξερευνώντας τα Βιομόρια Ένζυμα: Βασικές Αρχές και Κινητική

ΕΝΖΥΜΑ. 3. Στο σχήμα φαίνεται η υποθετική δράση ενός ενζύμου πάνω σε ένα υπόστρωμα και ο αναστολέας του.

+ ^ + + Ε + Υ-ΕΥ-Π + Π + Ε. 8. Σημειώστε σωστό ή λάθος σε καθεμιά από τις απαντήσεις που ακολουθούν.

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

Εργασία Βιολογίας 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

BIOXHMEIA, TOMOΣ I ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8: ΕΝΖΥΜΑ: ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΚΙΝΗΤΙΚΗ

3.2 ΕΝΖΥΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΚΑΤΑΛΥΤΕΣ

Ως αλλοστερικά ένζυμα ορίζονται τα ένζυμα τα οποία αποτελούνται από περισσότερες της μίας υπομονάδες

2.1 Εισαγωγή. Ένζυμα. κεφάλαιο

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ. Ένζυµα

Leonor Michaelis ( ) Maud Menten ( ) Δύο πρωτοπόροι στην έρευνα της κινητικής των ενζύμων. Έ ν ζ υ μ α

Εργασία Βιολογίας. Β. Γιώργος. Εισαγωγή 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ. Μεταφορά ενέργειας στα κύτταρα

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας. Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου

Κεφάλαιο 3 ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ. της Νικολέτας Ε. 1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ)

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9 ο ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΕΣ ΚΑΤΑΛΥΣΗΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑ-ΕΝΖΥΜΑ

ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΤ ΕΞΑΜΗΝΟΥ Τμήμα Ιατρικών Εργαστηρίων Τ.Ε.Ι. Αθήνας

Μερικά χαρακτηριστικά του ενεργού κέντρου των ενζύμων

1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ)

ΒΙΟΧΗΜΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ

ΒΙΟΧΗΜΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ. Γ.Λυμπεράτος και Δ.Κέκος

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί..σελίδα Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες...σελίδα Φωτοσύνθεση..σελίδα Κυτταρική αναπνοή.

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί

και χρειάζεται μέσα στο ρύθμιση εναρμόνιση των διαφόρων ενζυμικών δραστηριοτήτων. ενζύμων κύτταρο τρόπους

Δελτίο μαθήματος (Syllabus): ΕΝΖΥΜΟΛΟΓΙΑ. Κωδικός μαθήματος: ΝΠ-29 Κύκλος/Επίπεδο σπουδών: Προπτυχιακό Εξάμηνο σπουδών: 2ο εξάμηνο.

Κεφαλαίο 3 ο. Μεταβολισμός. Ενέργεια και οργανισμοί

Χημική Κινητική. Κωδ. Μαθήματος 718 Τομέας Φυσικοχημείας, Τμήμα Χημείας, ΕΚΠΑ. Μάθημα 12. Βίκη Νουσίου

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Θερινό εξάμηνο ΔΠΘ - Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10. Στρατηγικές ρύθμισης

Φάση 1 Φάση 2 Φάση 3 προϊόν χρόνος

Κωνσταντίνος Π. (Β 2 ) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

KΕΦΑΛΑΙΟ 3ο Μεταβολισμός. Ενότητα 3.1: Ενέργεια και Οργανισμοί Ενότητα 3.2: Ένζυμα - Βιολογικοί Καταλύτες

Θρεπτικές ύλες Τρόφιµα - Τροφή

BΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο 3.1-ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ. Φατούρος Ιωάννης Αναπληρωτής Καθηγητής

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Η βιολογική κατάλυση παρουσιάζει παρουσιάζει ορισμένες ορισμένες ιδιαιτερότητες ιδιαιτερότητες σε

ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ 1 ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΒΟΛΟΥ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί Όλοι οι οργανισμοί με εξαίρεση τους φωτοσυνθετικούς εξασφαλίζουν την απαραίτητη ενέργεια διασπώντας θρεπτικές ουσίες που

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

3 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ. Μεταβολισμός του κυττάρου

Θέµατα ιάλεξης ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ - ΕΝΖΥΜΑ ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ. ιαχωρισµός Αµινοξέων

ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟY ΠΑΤΡΩΝ ΕΝΖΥΜΟΛΟΓΙΑ. Ενότητα στ. Κινητική 2 και Αναστολή ΑΛΕΞΙΟΣ ΒΛΑΜΗΣ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ

ΓΙΩΡΓΟΣ Μ. Β2 ΒΙΟΛΟΓΙΑ 3ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

Ποιές είναι οι υποθέσεις και παραδοχές που έγιναν για την παραγωγή της εξίσωσης των Michaelis-Menten

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Κεφάλαια 8 ο Ένζυμα και κατάλυση

Περίληψη Βιολογίας Κεφάλαιο 3

7. Βιοτεχνολογία. α) η διαθεσιμότητα θρεπτικών συστατικών στο θρεπτικό υλικό, β) το ph, γ) το Ο 2 και δ) η θερμοκρασία.

ΑΣΚΗΣΗ 8 Η. ΕΝΖΥΜΑ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΠΡΟΪΟΝΤΟΣ ΟΞΥΓΑΛΑΚΤΙΚΗΣ ΖΥΜΩΣΗΣ. Εργαστήριο Χημείας & Τεχνολογίας Τροφίμων

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1. ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

ΕΡΓΑΣΙΑ. Το κύριο ενεργειακό «νόμισμα» των κυττάρων ειναι το ΑΤΡ.

Διδάσκων: Καθηγητής Εμμανουήλ Μ. Παπαμιχαήλ

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων ΤΕΙ Αθήνας Εαρινό Εξάμηνο a 1 η Εξέταση στην Βιοχημεία. Ονοματεπώνυμο : Τυπικό εξάμηνο : Αριθμός Μητρώου :

9/5/2015. Σάκχαρα. πηγή ενεργειακού δυναµικού για τα φυτικά κύτταρα. Πρωτεΐνες. Ποσό της ηλιακής ενέργειας που φθάνει στη γη 13 x cal

Σήµερα οι εξελίξεις στην Επιστήµη και στην Τεχνολογία δίνουν τη

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ. 3.1 Ενέργεια και οργανισμοί

ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΠΟΝΙΚΗΣ ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ

Κεφάλαιο 1: Εισαγωγή. Κεφάλαιο 2: Η Βιολογία των Ιών

Ενόργανη Ανάλυση II. Ενότητα 1: Θεωρία Χρωματογραφίας 8 η Διάλεξη. Θωμαΐδης Νικόλαος Τμήμα Χημείας Εργαστήριο Αναλυτικής Χημείας

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου

ΣΥΝΟΨΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ


Πηγή: ΑΠΟΛΥΜΑΝΣΗ ΤΟΥ ΠΟΣΙΜΟΥ ΝΕΡΟΥ : ΠΡΟΧΩΡΗΜΕΝΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΕΣ ΤΟΥ ΧΛΩΡΙΟΥ, ΘΕΟΔΩΡΑΤΟΥ ΑΓΓΕΛΙΚΗ, ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ, ΜΥΤΙΛΗΝΗ 2005

ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΟΜΑΔΑ:ΤΑ ΚΟΤΟΠΟΥΛΑ ΧΡΙΣΤΟΦΟΡΟΣ ΚΟΥΤΡΑΣ ΜΟΥΡΑΤΙΔΗΣ ΣΤΕΛΙΟΣ ΒΑΣΙΛΗΣ ΜΠΕΣΙΡΗΣ ΜΥΡΙΤΗ ΚΑΤΕΡΙΝΑ

ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟY ΠΑΤΡΩΝ ΕΝΖΥΜΟΛΟΓΙΑ. Ενότητα ε. Κινητική των Ενζύμων ΑΛΕΞΙΟΣ ΒΛΑΜΗΣ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ

ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΕΝΖΥΜΟΥ. Ο μεταβολισμός είναι μία πολύ σημαντική λειτουργία των μονογαστρικών ζώων και επιτυγχάνεται με τη δράση φυσικών

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑ-ΕΝΖΥΜΑ

Εφαρμοσμένη Διατροφική Ιατρική

Φυσικοχημεία για Βιολόγους. Εργ. Φυσικοχημείας. Τηλ

ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΤΗΣ ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ

ENTHETO-TEL-BIOL B GYM-SOT :49 ÂÏ 1

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ:Κ.Κεραμάρης ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΤΗΣ ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ

ΤΡΟΦΟΓΝΩΣΙΑ. Υπεύθυνος Καθηγητής: Παπαμιχάλης Αναστάσιος

ΗΝΟ 3 ΝΗ 3 Η 2 Ο Μονάδες 3 β) Ποιο από τα παραπάνω ζεύγη, στο ίδιο υδατικό διάλυµα, µπορεί να αποτελέσει ρυθµιστικό διάλυµα; Μονάδες 2 ΑΠ.

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΣΤΟ 3 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ «ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ» ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Α. ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΜΕΣΑ ΣΤΗΝ ΤΑΞΗ. 1. Να ορίσετε την έννοια της Βιοενεργητικής.

Χημικές αντιδράσεις καταλυμένες από στερεούς καταλύτες

ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΤ ΕΞΑΜΗΝΟΥ Τμήμα Ιατρικών Εργαστηρίων Τ.Ε.Ι. Αθήνας

Βιοχημεία - Αρχές Βιοτεχνολογίας

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ STEM: ΒΙΟΛΟΓΙΑ, ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ

ΙΑΤΡΙΚΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΑΘΗΝΩΝ (ΕΚΠΑ) ΚΑΤΑΤΑΚΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΑΚ.ΕΤΟΥΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ

ενζυμική αμαύρωση. Η ενζυμική αμαύρωση είναι το μαύρισμα τις μελανίνες

ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΤ ΕΞΑΜΗΝΟΥ Τμήμα Ιατρικών Εργαστηρίων Διδάσκων - Δρ. Ιωάννης Δρίκος

ΓΕΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ. (Γενετικό γονιδιακής έκφρασης) Μαντώ Κυριακού 2015

Μονάδες 3 β. Ποιο από τα παραπάνω ζεύγη, στο ίδιο υδατικό διάλυμα, μπορεί να αποτελέσει ρυθμιστικό διάλυμα; Μονάδες 2

3 ο Κ Ε Φ Α Λ Α Ι Ο ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ Α. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΛΕΙΣΤΟΥ ΤΥΠΟΥ

ΠΕΡΙΛΗΠΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ 3 ου ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ (μεταβολισμός)

Transcript:

ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΤ ΕΞΑΜΗΝΟΥ Τμήμα Ιατρικών Εργαστηρίων Τ.Ε.Ι. Αθήνας Μάθημα 9 ο Ενζυμική Βιοτεχνολογία Διδάσκων Δρ. Ιωάννης Δρίκος Απόφοιτος Ιατρικής Σχολής Ιωαννίνων (ΠΙ) Απόφοιτος Βιολογίας, ΑΠΘ Διδάκτωρ Πανεπιστημίου Αθηνών (ΕΚΠΑ) Ειδ. Παιδιατρικής email: johndrikos@yahoo.com, idrikos@teiath.gr

Τα ένζυμα είναι ένα ιδιαίτερο είδος καταλύτη αφού έχουν βιολογική προέλευση και για αυτό το λόγο ονομάζονται βιοκαταλύτες και κυρίως μία μοναδική εξειδίκευση για το υπόστρωμα ή τα υποστρώματα αλλά και για το είδος της αντίδρασης που καταλύουν. Όλα τα ένζυμα που έχουν απομονωθεί έχει αποδειχθεί πως είναι πρωτεΐνες και η γενικά αποδεκτή άποψη είναι πως η δράση ενός ενζύμου είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με τη πρωτεϊνική φύση. Σε σύγκριση λοιπόν με τους υπόλοιπους καταλύτες τα ένζυμα υπερτερούν λόγω: της μεγάλης δραστικότητάς τους της ικανότητάς τους να επιταχύνουν τις άλλες αντιδράσεις στις οποίες συμμετέχουν πολύ περισσότερο από τους άλλους καταλύτες της υψηλής εξειδίκευσής τους ως προς το υπόστρωμα Τα ένζυμα επιταχύνουν τις αντιδράσεις που καταλύουν τουλάχιστον κατά ένα εκατομμύριο φορές.

Τα ένζυμα κατατάσσονται σε 6 γενικές ομάδες σύμφωνα με την ταξινόμηση της επιτροπής για τα Ένζυμα της Διεθνούς Ένωσης Βιοχημείας και αυτές είναι: 1. Οξειδοαναγωγάσες, που καταλύουν τις οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις 2. Τρανσφεράσες, που καταλύουν αντιδράσεις μεταφοράς ομάδων 3. Υδρολάσες, που καταλύουν υδρολυτικές αντιδράσεις 4. Λυάσες, που καταλύουν την προσθήκη ή αφαίρεση ομάδων σε διπλούς δεσμούς 5. Ισομεράσες, που καταλύουν ισομεριώσεις 6. Λιγάσες, που καταλύουν τη συμπύκνωση δύο μορίων με τη σύγχρονη διάσπαση ενός πυροφωσφορικού δεσμού

Ιστορική αναδρομή Στα δύο επικά ποιήµατα του Οµήρου, Οδύσσεια και Ιλιάδα που χρονολογούνται γύρω στο 700 Π.X. αναφέρεται η χρήση ενός κάτι που εµείς τώρα το γνωρίζουµε σαν ένζυµο το οποίο συµµετέχει στην παραγωγή τυριών. Μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 50, επήλθε ραγδαία ανάπτυξη στην ενζυμική τεχνολογία και ιδιαίτερα στην τεχνολογία παραγωγής μικροβιακών ενζύμων. Η σημαντική ανάπτυξη των υγρών καλλιεργειών μικροοργανισμών που κυρίως συνδέθηκε με τον δεύτερο παγκόσμιο πόλεμο. Η βασική γνώση της φύσης και των ιδιοτήτων των ενζύμων. Τα περισσότερα ένζυμα βιομηχανικής σημασίας μπορούσαν να παραχθούν από λίγους μικροοργανισμούς.

Τα ένζυµα είναι πρωτείνες που παράγονται από ζώντα κύτταρα

Τα ένζυμα ως βιοκαταλύτες και ο τρόπος δράσης τους Η καταλυτική δράση των ενζύμων μπορεί να εκδηλωθεί παρουσία πάρα πολύ μικρών ποσοτήτων και αυτό συμβαίνει λόγω της προσέγγισης των ουσιών που αντιδρούν με τη βοήθεια ενζύμου. Δέσμευση του συνενζύμου ή της προσθετικής ομάδας από το ένζυμο για να ενισχυθούν οι δραστικές μονάδες του ενεργού κέντρου. Δέσμευση του υποστρώματος με ομοιοπολικούς δεσμούς ή δεσμούς άλλης φύσης. Οι αλληλεπιδράσεις αυτές προκαλούν ανακατανομή ηλεκτρονίων στο ενεργό κέντρο και στη συνέχεια στο ένζυμο. Έτσι, αλλάζει η χωροδιάταξη του πρωτεϊνικού τμήματος του ενζύμου με τη σύνδεσή του με το υπόστρωμα και αναπτύσσονται τάσεις στο μόριό του με αποτέλεσμα να διευκολύνεται η αντίδραση.

Ρύθμιση της δραστικότητας των ενζύμων Τα ένζυμα αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι του ανθρώπινου οργανισμού και συμβάλλουν στη λειτουργία του μεταβολισμού ρυθμίζοντάς τον με δύο βασικούς τρόπους. Με κατάλληλη ρύθμιση της συγκέντρωσης των ενζύμων Με ρύθμιση της δραστικότητας, ενεργοποίηση η απενεργοποίηση των ενζύμων έτσι ώστε να μετατρέπονται από αδρανή σε ενεργή μορφή και αντίστροφα. Αυτό γίνεται με ομοιοπολική ή αλλοστερική τροποποίηση της δομής του ενζύμου, με περιορισμένη πρωτεόλυση των ζυμογόνων και με τα ισοένζυμα.

Παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα των ενζυμικών αντιδράσεων Οι παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα των ενζυμικών αντιδράσεων είναι: το ph, η θερμοκρασία, η συγκέντρωση του ενζύμου, η συγκέντρωση του υποστρώματος.

Ενζυμική κινητική

Αναστολείς ενζύμων Η ενεργότητά ενός ενζύμου μπορεί να μειωθεί με τη δράση ορισμένων ουσιών που καλούνται αναστολείς. Η δράση ενός αναστολέα μπορεί να είναι είτε μόνιμη είτε αντιστρεπτή. Στην περίπτωση που η δράση του αναστολέα είναι μόνιμη, τότε, ακόμα και αν αφαιρεθεί ο αναστολέας, το ένζυμο δεν είναι σε θέση να επανακτήσει την ενεργότητά του. Στην περίπτωση που ο αναστολέας δρα αντιστρεπτά, τότε, εάν αφαιρεθεί, το ένζυμο επανακτά την ενεργότητά του. Υπάρχουν διάφοροι τύποι αντιστρεπτής αναστολής, δύο όμως είναι οι πιο σημαντικοί: η συναγωνιστική και η μη-συναγωνιστική αναστολή.

Ο συναγωνιστικός αναστολέας προσδένεται στο ενεργό κέντρο του ενζύμου και εμποδίζει την πρόσδεση του υποστρώματος. Η έκταση της συναγωνιστικής αναστολής εξαρτάται από: τη συγκέντρωση του υποστρώματος, τη συγκέντρωση του αναστολέα, τη συγγένεια του ενζύμου ως προς το υπόστρωμα και ως προς τον αναστολέα.

Ο μη-συναγωνιστικός αναστολέας προσδένεται σε περιοχή του ενζύμου διαφορετική από το ενεργό κέντρο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να τροποποιείται η τρισδιάστατη δομή του ενζύμου Η έκταση της μη-συναγωνιστικής αναστολής εξαρτάται από: τη συγκέντρωση του αναστολέα, τη συγγένεια του ενζύμου ως προς τον αναστολέα.

Χρήσεις των ενζύμων Τα ένζυμα στα νέα-βιολογικά απορρυπαντικά Τα ένζυμα είναι εξειδικευμένα και οι ιδιότητές τους χρησιμοποιούνται στα πλυντήρια ρούχων και πιάτων. Οι πρωτεάσες διασπούν επιλεκτικά τις πρωτεϊνικές αλυσίδες και οι λιπάσες επιτίθενται στις αλυσίδες των λιπών, ακόμη και σε χαμηλές θερμοκρασίες πλύσης. Στα ένζυμα κυρίως αποδίδονται τα άριστα αποτελέσματα που λαμβάνουμε από τα σύγχρονα απορρυπαντικά σε χαμηλές θερμοκρασίες. Εάν κάποια βακτήρια, που συνήθως υπάρχουν στους μικροοργανισμούς, βρουν τα σωστά θρεπτικά υλικά και διατηρηθούν στις συνθήκες που αυτά προτιμούν, μπορούν να παράγουν ένζυμα απορρυπαντικών ως μεταβολικά προϊόντα.

Τα ένζυμα στην παρασκευή του ψωμιού Τα ένζυμα δρουν σ ένα από τα βιοπολυμερή που υπάρχουν στο αλεύρι ή μερικές φορές σε συνδυασμό αυτών. Οι αμυλάσες διασπούν το άμυλο, χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ζαχάρων, για τη ζύμωση της μαγιάς και για την καθυστέρηση αναδιάταξης του αμύλου στην ψίχα του ψωμιού. Οι πρωτεάσες χρησιμοποιούνται για την ελάττωση του χρόνου ανάμειξης και για την αλλαγή κάποιων ιδιοτήτων των ζυμαριών. Το αλεύρι που προέρχεται από το σιτάρι περιέχει μεγάλη ποικιλία ενζύμων όπως α- και β-αμυλάσες, πρωτεάσες, φωσφατάσες κ.α.

Τα ένζυμα στη βιομηχανία Τα ένζυμα λόγω των χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο από το χώρο της βιομηχανίας και ιδιαιτέρως από τη βιομηχανία των τροφίμων. Ενδεικτικά κάποια από τα πλεονεκτήματα που παρουσιάζουν είναι τα εξής: Εξειδίκευση, που επιτρέπει τον έλεγχο των προϊόντων και την αύξηση της απόδοσης, αφού με αυτόν τον τρόπο η παραγωγή παραπροϊόντων είναι σημαντικά μικρότερη. Ήπιες συνθήκες αντίδρασης που αυτόματα αυτό συνεπάγει οικονομία στην κατανάλωση ενέργειας και μικρότερες απαιτήσεις στις εγκαταστάσεις. Αισθητά μικρότερο κόστος επεξεργασίας αποβλήτων.

Συγκεκριμένα λοιπόν στις βιομηχανίες χρησιμοποιούνται: Αμυλάσες με βάση το καλαμπόκι στην ζαχαροποιϊα Πηκτινάσες στη βιομηχανία παραγωγής χυμών φρούτων Ρενίνες στην τυροκομία Λιπάσες στη βελτίωση της γεύσης τροφών σκύλων, με μερική απολίπωση του ζωικού λίπους που χρησιμοποιείται.

Λιπάσες Οι λιπάσες είναι κάποια από τα πλέον διαδεδομένα υδρολυτικά ένζυμα που μπορούν να ληφθούν από φυτά, ζώα και μικροοργανισμούς σε μεγάλες ποσότητες. Επειδή είναι ιδιαιτέρως ευπροσάρμοστοι ως βιοκαταλύτες κατέχουν σήμερα εξέχοντα ρόλο στην ταχεία ανάπτυξη της βιοτεχνολογίας. Συγκεκριμένα χρησιμοποιούνται για την ελάττωση του ρυπαντικού φορτίου των υγρών βιομηχανικών αποβλήτων με δύο τρόπους. Είτε επί τόπου με την καλλιέργεια του επιθυμητού μικροοργανισμου στο μέσο με ένα κατάλληλο υπόστρωμα.

Πλεονεκτήματα της χρήσης βιομηχανικών ενζύμων Υψηλή ποιότητα προιόντων Χαμηλά ποσά παραπροϊόντων Απλούστερη διαδικασία καθαρισμού του τελικού προιόντος Μη τοξικότητα του ένζύμου Βιοανακύκλωση των ενζύμων με σημαντικά περιβαλλοντολογικά πλεονεκτήματα Εύκολη και φτηνή παραγωγή ενζύμων σε μεγάλες ποσότητες απο μικροοργανισμούς Σημαντική μείωση μέχρι εξάλειψη της ανάγκης για χημική επεξεργασία που απαιτεί ειδικά ανθεκτικά υλικά, άρα οικολογική και φιλική προς το περιβάλλον

Πρωτεϊνική μηχανική ενζύμων

Tροποποίηση βελτίωση ενζύμων Οι στόχοι του σχεδιασμού και παρασκευής μετασχηματισμένων ενζύμων είναι οι παρακάτω: Αύξηση της ενεργότητας των ενζύμων Βελτίωση της σταθερότητας Δυνατότητα δράσης των ενζύμων σε διαφορετικά περιβάλλοντα Αλλαγή του βελτίστου ph και θερμοκρασίας Αλλαγή της εξειδίκευσης του ενζύμου έτσι ώστε να μπορεί να καταλύσει διαφορετικές αντιδράσεις Αύξηση της απόδοσης της αντίδρασης

Μαζική παραγωγή ενζύμων Μολονότι ένας μεγάλος αριθμός ενζύμων που χρησιμοποιούνται στην ενζυμική τεχνολογία προέρχεται από φυτικές ή ζωικές πηγές, είναι εύλογο ότι η μελλοντική ανάπτυξη της βιοτεχνολογίας θα βασισθεί σχεδόν αποκλειστικά στα ένζυμα μικροβιακής προέλευσης. Οι μικροοργανισμοί λοιπόν είναι ιδανικά κυτταρικά εργοστάσια για παραγωγή ενζύμων βιοτεχνολογικού ενδιαφέροντος.