Enzimele sunt molecule care accelerează reacțiile chimice din organismele biologice, inclusiv plante, animale și bacterii. Ele sunt adesea denumite catalizatori din moment ce acestea provoacă sau accelerează acele reacții chimice.
La mere, diferite enzime sunt implicate în căile metabolice care duc la creștere, coacere și rumenire. Numele enzimelor se termină cu „ase”, în timp ce prima parte a numelui se referă în general la substanța inițială asupra căreia acționează pentru a crea noi compuși.
Procese de creștere
Enzimele din semințele de mere devin active odată ce semințele au absorbit suficientă apă. Unul dintre modurile în care acționează este efectele lor asupra hormonilor, care sunt mesageri chimici care reglementează dezvoltarea. Chiar și atunci când mărul este doar o sămânță, se produc hormoni puternici care dau semnale pentru a iniția creșterea.
Enzimele sunt, de asemenea, implicate în descompunerea moleculelor de stocare în componente mai mici și mai ușor de transportat. Amilaza transformă amidonul în zahăr maltoză, în timp ce proteazele transformă proteinele în aminoacizi.
Devenind mai moale și mai dulce
Odată ce merele ating dimensiunea maximă, încep să se coacă. Se transformă de la a fi tari, verzi și oarecum tari ca aromă la a deveni fructe moi și delicioase pe care animalele și oamenii vor să le mănânce. Aceasta este o tactică evolutivă pentru a se asigura că semințele sunt transportate la o anumită distanță de planta mamă.
Un alt hormon, etilena, este responsabil pentru declanșarea procesului de maturare și a modificărilor ulterioare ale dezvoltării. De asemenea, activează genele pentru enzimele implicate în diferitele căi.
Enzime implicate în maturare
Modificările asociate maturării apar cu ajutorul diferitelor enzime. Amilaza ajută la transformarea amidonului în mai scurt molecule de zahăr, inclusiv fructoza, glucoza și zaharoza, care fac mărul mai dulce, mai suculent și mai puțin granulat.
Pectinaza accelerează descompunerea pectinei, o substanță structurală în pereții celulari, care are ca rezultat un fruct mai moale, iar clorofilaza descompune clorofila, dezvăluind pigmenții roșii dedesubt. Alte enzime transformă molecule organice mari în componente mai mici care se evaporă și creează o aromă atractivă.
Oxidarea mărului
Din păcate, merele nu rămân dulci și suculente pentru totdeauna. Mai devreme sau mai târziu, pielea devine suficient de moale pentru a se învine ușor sau este tăiată. Când se întâmplă acest lucru, oxigenul intră în celulele mărului și o enzimă numită polifenol oxidază combină oxigenul cu alte molecule pentru a forma produse intermediare cunoscute sub numele de o-chinone.
Aceștia reacționează cu aminoacizii pentru a produce culoarea maro distinctivă. Rumenirea poate fi încetinită prin tehnici precum acoperirea merelor cu zahăr sau suc de lămâie. Ați putea efectua o rumenire enzimatică a experimentul merelor luând o mușcătură de la una și lăsând-o să se așeze înăuntru câteva ore.
Alte reacții enzimatice
Acum, că știți despre activitatea enzimei din mere, este posibil să fiți curios cu privire la modul în care enzimele funcționează ca catalizatori în alte reacții. Unul dintre cele mai importante moduri în care funcționează enzimele se află în propriile noastre corpuri umane. Enzimele ajută la accelerarea reacției chimice care se întâmplă atunci când sistemele digestive descompuneți alimentele pe care le consumăm, astfel încât să putem folosi acele calorii ca combustibil pentru a ne alimenta corpul.
Activitatea enzimatică este, de asemenea, utilă în accelerarea reacțiilor chimice într-o varietate de produse pe care le-ați putea folosi sau consuma adesea. De exemplu, mulți producători de brânză trebuie să înțeleagă cum funcționează enzimele pentru a-și produce sau aromă brânza. Alți producători de brânzeturi folosesc enzima lactat pentru a crea brânză sigură pentru consumul persoanelor cu intoleranță la lactoză.
Puteți găsi, de asemenea, enzime în multe produse de curățat de uz casnic. Anumite enzime pot ajuta la accelerarea reacției chimice care are loc pentru a scăpa de pete și grăsimi. Înțelegerea mai multă a rolului critic al enzimelor în reacțiile chimice vă poate ajuta să înțelegeți modul în care fac diferențe mici și mari în viața noastră în fiecare zi.