تعریف آنزیم

آنزیم‌ها، مهمترین گروه از پروتئین‌ها هستند که انجام واکنشهای بیوشیمیایی و سرعت بخشیدن به آنها را بر عهده دارند و می‌توانند سرعت واکنش را تا حدود 10⁷ برابر افزایش دهند. آنزیم‌ها، توسط موجودات زنده، گیاهان و میکروارگانیسم‌ها تولید می‌شوند. انجام تمام واکنش‌ها در سلول زنده به آنزیم خاصی نیازمند است. همانطور که در شکل (1-1) نشان داده شده است، آنزیم مانند یک کاتالیزور غیر‌آلی در واکنش مصرف نشده اما مسیر انرژی پایین‌تر را برای اینکه واکنش صورت گیرد، فراهم می‌کند [1, 2]. کاتالیزورها در واکنش‌ها بدون تغییر می‌مانند، ولی آنزیم‌ها مانند سایر پروتئین‌ها تحت شرایط مختلف پایدار نمی‌مانند. برخی از آنزیم‌ها عمدتا در بازه محدودی از pH، دما و قدرت یونی فعال هستند و در دما و pH‌های بالاتر از میزان بهینه، آنزیم تخریب شده و فعالیت خود را ازدست می‌دهد [3, 4]. به دلیل شرایط خاص

خرید اینترنتی فایل متن کامل :

 

 

 بسیاری از این آنزیم‌ها ، برای مصارف صنعتی پیشنهاد نمی‌شوند، لذا تلاش جهت یافتن گونه‌های جدیدی که جوابگوی نیاز صنعت باشند، یک فرایند مستمر می‌باشد [5].

تاریخچه آنزیم

فعالیت کاتالیستی آنزیم‌ها، هزاران سال است که در فرایند‌های مختلف مانند ساخت پنیر، شراب و نانوایی مورد استفاده قرار‌گرفته‌است [6]. تا قرن نوزدهم مشخص شده بود كه فرایندهایی نظیر ترش شدن شیر و تخمیر قند به الكل فقط از طریق عمل یک موجود زنده رخ می‌دهند. در سال 1833 عامل فعال‌كننده قند به طور نسبی خالص شد و آن را دیاستاز[1] نامیدند كه اكنون به آن آمیلاز[2] می‌گویند. چند سال بعد از شیره معده فردی كه رژیم غذایی اوپروتئین بود ، ماده‌ای جدا كردند و آن را پپسین[3] نامیدند. این تركیبات را تحت نام كلی مخمر می‌نامیدند. لیبیگ[4] در آن موقع اظهارداشت كه این مخمرها می توانند مواد غیر زنده‌ای باشند كه از سلول‌های زنده به دست می‌آیند در حالی‌كه پاستور [5] و دیگران هنوز بر این باور بودند كه مخمرها بایستی حاوی مواد زنده باشند. با وجود این اختلاف نظرها ، كوهن[6] در سال 1878، این مولکول‌ها را آنزیم نامید. بوخنرز[7] در سال 1897 نشان داد كه وقتی عصاره مخمر به قند اضافه شود، تخمیر قند صورت می‌گیرد. درسال 1926 سامنر[8] آنزیم اوره آز[9] را ازعصاره لوبیا خالص‌كرد و آن را كریستاله نمود. از آن به بعد تعداد زیادی از آنزیم‌ها را توانستند به شكل بلور درآورند [7, 8]. همزمان با بوجود آمدن دانش خالص‌سازی آنزیم‌ها، موارد کاربرد آنها چندین برابر شد و البته با بهره گرفتن از آنزیم‌های مهندسی شده، تعداد انتخاب‌ها برای فرایندهای صنعتی افزایش یافت [6].