نشاط الانزيم في التفاح

الإنزيمات هي جزيئات تسرع التفاعلات الكيميائية في الكائنات الحية ، بما في ذلك النباتات والحيوانات والبكتيريا. غالبًا ما يشار إليهم باسم المحفزات لأنها تثير أو تسرع تلك التفاعلات الكيميائية.

في التفاح ، تشترك العديد من الإنزيمات في المسارات الأيضية التي تؤدي إلى النمو والنضج والتحول إلى اللون البني. تنتهي أسماء الإنزيمات بـ "ase" بينما يشير الجزء الأول من الاسم عمومًا إلى المادة الأولية التي تعمل على تكوين مركبات جديدة عليها.

تصبح الإنزيمات الموجودة في بذور التفاح نشطة بمجرد أن تشرب البذور كمية كافية من الماء. إحدى الطرق التي يتصرفون بها هي من خلال تأثيرهم على الهرمونات ، وهي عبارة عن رسل كيميائي ينظم التطور. حتى عندما تكون التفاحة مجرد بذرة ، يتم إنتاج هرمونات قوية تعطي إشارات لبدء النمو.

تشارك الإنزيمات أيضًا في تفكيك جزيئات التخزين إلى مكونات أصغر يسهل نقلها. يحول الأميليز النشا إلى سكر المالتوز ، بينما يحول البروتياز البروتينات إلى أحماض أمينية.

بمجرد أن يصل التفاح إلى حجمه الكامل يبدأ في النضج. إنها تتحول من كونها صلبة وخضراء ولاذعة إلى حد ما في النكهة إلى فواكه طرية ولذيذة يريد الحيوانات والناس تناولها. هذا تكتيك تطوري لضمان نقل البذور بعيدًا عن النبات الأم.

هرمون آخر ، الإيثيلين ، مسؤول عن بدء عملية النضج والتغيرات التنموية اللاحقة. كما أنه ينشط جينات الإنزيمات المشاركة في المسارات المختلفة.

تحدث التغييرات المرتبطة بالنضج بمساعدة الإنزيمات المختلفة. يساعد الأميليز في تحويل النشا إلى أقصر جزيئات السكر، بما في ذلك الفركتوز والجلوكوز والسكروز ، مما يجعل التفاح أكثر حلاوة وعصيرًا وأقل حبيبة.

يعمل البكتيناز على تسريع تفكك البكتين ، وهو مادة هيكلية في جدران الخلايا ، مما ينتج عنه ثمار أكثر نعومة ، ويفكك الكلوروفيلاز الكلوروفيل ، ويكشف عن أصباغ حمراء تحتها. تقوم إنزيمات أخرى بتحويل الجزيئات العضوية الكبيرة إلى مكونات أصغر تتبخر وتخلق رائحة جذابة.

لسوء الحظ ، لا يبقى التفاح حلوًا ونضرًا إلى الأبد. عاجلاً أم آجلاً ، يصبح الجلد ناعمًا بدرجة كافية لإصابته بكدمات بسهولة أو يتم قطعه. عندما يحدث هذا ، يدخل الأكسجين إلى الخلايا في التفاح ويجمع إنزيم يسمى بوليفينول أوكسيديز الأكسجين مع الجزيئات الأخرى لتشكيل منتجات وسيطة تعرف باسم o-quinones.

تتفاعل هذه مع الأحماض الأمينية لإنتاج اللون البني المميز. يمكن إبطاء اللون البني من خلال تقنيات مثل طلاء التفاح بالسكر أو عصير الليمون. يمكنك إجراء عملية تحمير إنزيمية لـ تجربة التفاح عن طريق أخذ قضمة واحدة وتركها في الداخل لبضع ساعات.

الآن بعد أن عرفت نشاط الإنزيم في التفاح ، قد تشعر بالفضول حول كيفية عمل الإنزيمات كمحفزات في التفاعلات الأخرى. واحدة من أهم طرق عمل الإنزيمات هي داخل أجسامنا البشرية. تساعد الإنزيمات على تسريع التفاعل الكيميائي الذي يحدث عندنا الجهاز الهضمي تحطيم الطعام الذي نأكله ، حتى نتمكن من استخدام تلك السعرات الحرارية كوقود لتزويد أجسامنا بالطاقة.

نشاط الإنزيم مفيد أيضًا في تسريع التفاعلات الكيميائية في مجموعة متنوعة من المنتجات التي قد تستخدمها أو تستهلكها غالبًا. على سبيل المثال ، يجب على العديد من صانعي الجبن فهم كيفية عمل الإنزيمات لإنتاج أو نكهة الجبن. يستخدم صانعو الجبن الآخرون إنزيم اللاكتات لصنع جبن آمن لتناوله للأشخاص الذين يعانون من عدم تحمل اللاكتوز.

يمكنك أيضًا العثور على الإنزيمات في العديد من منتجات التنظيف المنزلية. يمكن أن تساعد بعض الإنزيمات في تسريع التفاعل الكيميائي الذي يحدث للتخلص من البقع والشحوم. يمكن أن يساعدك فهم المزيد عن الدور الحاسم للإنزيمات في التفاعلات الكيميائية على فهم الطرق التي تحدث بها اختلافات صغيرة وكبيرة في حياتنا كل يوم.