صفحة 491 الصفحة في PDF
التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه
H3C
O
H3C
H2
C
N
H3C
CH2 OH
+
Co A S
C
CH3
Acetyl Co A
OH
Choline
O
H3C
H3C
N
H3C
H2
C
H2
C
C
O
CH3
+ Co ASH
OH
Acetyl choline
ويمكن أن يتفاعل الأسيتيل قرين أ مع الإينول أوكسالوأسيتيك ليكون حمض
.الستريك
COOH
O
CH
HC
C
OH + Co A S
Acetyl Co A
CH3
COOH
H2O
HO
H2C
COOH
C
COOH
H2C
COOH
+ Co ASH
Citric acid
Enoloxaloacetic acid
Transketolation -١٢
: في التفاعلات الآتيةTransketolase تساعد إنزيمات
-٤٨٠-
صفحة 492 الصفحة في PDF
التمثيل الغذائي- المواد الحاملة للطاقة
CH2OH
CHO
C
CH2OH
HC
OH
H2 C
OH
HC
OH
C
+
HO
HO
O
O
CHO
CH
+
CH
HC
OH
OH
HC
OH
CH2O P
CH2O P
HC
OH
Ribose-5-phosphate
Xylulose-5-phosphate
HC
HC
OH
CH2O P
Glyceraldehyde-3- phosphate
CH2O P
Sedoheptolose-7-phosphate
وهذا النوع من.ويدخل في هذا التفاعل الثيامين فوسفات كمرافق إنزيمي
.جدا في عملية البناء الضوئي
التفاعلات مهمة
Transaldolation -١٣
وتحتاج هذه الإنزيمات إلىTransaldolase تقوم بهذه العملية إنزيمات
.الثيامين فوسفات كقرين إنزيمي
CH2OH
C
HO
CH2OH
O
CHO
C
CHO
CH
+
HC
OH
HC
OH
HC
OH
HC
HC
OH
HC
OH
+
OH
CH2O P
Glyceraldehyde-3-P
CH2O P
Erythrose-4-P
HO
O
CH
HC
OH
HC
OH
CH2O P
CH2O P
Fructose-6-P
Sedoheptolose-7-P
الذي يكون مركبTransaldolase أوAldolase وهنا إنزيم الألدوليز فوسفات ومركب الداي٣ ثنائي الفوسفات من مركبي الجلسرألدهيد١،٦الفركتوز
:هيدروكسي أسيتون فوسفات كما يلي
-٤٨١-
صفحة 493 الصفحة في PDF
التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه
CH2O P
O
C
CH2OH
CHO
CH
HO
Aldolase
OH
OH
HC
OH
HC
HC
C
O
+
CH2O P
CH2O P
Glyceraldehyde-3-P
Dihydroxy acetone P
CH2O P
Fructose1,6 di P
المجموعة الثالثة :إنزيمات التحلل المائي Hydrolases enzymes
وتعمل هذه الإنزيمات كما يلي:
H
OH + R/
R
Hydrolases
+ HOH
R/
R
وتشمل هذه الإنزيمات ما يلي-:
أ -الإنزيمات المحللة للكربوهيدرات .Carbohydrases
ب -الإنزيمات المحللة للبروتينات .Proteases
ج -الإنزيمات المحللة للدهون .Estrases
أولا:الإنزيمات المحللة للكربوهيدرات Carbohydrases
وهذه الإنزيمات تنقسم إلى نوعين:
القسم الأول :إنزيمات تحلل السكريات العديدة ويطلق عليها Polysaccharases
ومنها-:
أ -إنزيمات الأميليز :Amylases enzymes
من المعروف أن النشا يتكون من مخلوط من مركبين هما الأميلوز والأميلوبكتين.
إتحادا جليوكوسيديا برابطة
ويتكون الأميلوز من وحدات من الجلوكوز متحدة مع بعضها
من النوع ألفا ) (٤-١أما الأميلوبكتين فيتكون من سلاسل عديدة تتكون من إتحاد إتحادا جليكوسيديا برابطة ألفا ) (٤-١أما السلاسل فترتبط مع بعضها
وحدات الجلوكوز
بروابط الفا ) (٦-١ويوجد نوعين من إنزيمات الأميليز-:
-٤٨٢-
صفحة 494 الصفحة في PDF
المواد الحاملة للطاقة -التمثيل الغذائي
-١ألفا أميليز :Alpha amylase
أيضا Endoamylaseوهو يؤثر على جزيئ الأميلوز بحيث
ويطلق عليه
مائيا إلى جزئيات سكر مالتوز وكذلك يؤثر على جزيئ الأميلوبكتين بحيث
يحلله
يفصل جزئيات مالتوز من أطراف السلسلة فقط ويقف فعله كلما إقترب من موضع تلاقي سلاسل الأميلوبكتين مع بعضها أي بين الرابطة ).(٦-١
-٢بيتا أميليز :Beta amylase
ويسمى أيضا Exoamylaseوهو يؤثر على مركب الأميلوبكتين فتحلل كل الجزيئ إلى جزئيات سكر مالتوز أي يؤثر على الرابطة ).(٦-١
Amylose Structure
Amylopectin Structure
ب -إنزيم السليوليز :Cellulase
يحلل هذا الإنزيم مادة السليولوز إلى سكر جلوكوز .وعادة لا يوجد في معدة الحيوانات التي تأكل الحشائش أو المواد السيللوزية ولكن يفرز بواسطة بعض الأحياء
-٤٨٣-
صفحة 495 الصفحة في PDF
التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه
الدقيقة التي تعيش داخل القناة الهضمية لهذه الحيوانات .وهذا الإنزيم يؤثر على الرابطة بيتا ) (٤-١بشرط وجود جلوكوز على جانبي الرابطة وينتج في نهاية التحليل
سلوبيوز.
ج -إنزيم الإنيوليز :Inulase
وهو يهاجم سكر الأنيولين ويحلله لوحدات من السكر الثنائي.
O
CH2OH
HO
O
OH
O
CH2OH
HO
CH2
O
OH
O
CH2OH
HO
CH2OH
OH
Inulin
-٤٨٤-
صفحة 496 الصفحة في PDF
المواد الحاملة للطاقة -التمثيل الغذائي
القسم الثاني :إنزيمات الجليكوسيديز Glycosidases أ -إنزيم الألفا جليكوسيديز :Alpha glycosidase وهو يهاجم الرابطة ألفا للسكرات الثنائية حيث يرتبط الجلوكوز بالهيمى استيال أي كان الطرف الثاني إذا كان كحول أو جلوكوز أو أي مركب آخر.
ب -إنزيم البيتا جليكوسيديز :Beta glycosidase
وهو يشبه الإنزيم السابق في كل شيء إلا أنه يهاجم الرابطة بيتا للسكرات
الثنائية.
ج -إنزيم الإنفرتيز :Invertase or saccharases
جدا في الحيوانات والنباتات والأحياء الدقيقة ويوجد منه نوعان:
وهو واسع الانتشار
إنزيم الجلوكوسكاريز Glucosaccharasesوهو يوجد في الحيوانات.
إنزيم الفركتوسكاريز Fructosaccharasesوهو يوجد في الخميرة.
وتقوم هذه الإنزيمات بمهاجمة السكروز أو أي فركتوفورانوسيد ولكن الفرق بين الإثنين أن الفركتوسكاريز يمكن أن يؤثر على السكر الثلاثي الرافينوز.
ثانيا :إنزيمات التحلل المائي للبروتينات Proteases
وهذه تنقسم إلى قسمين رئيسيين:
القسم الأول:
إنزيمات متخصصة في كسر الرابطة الببتيدية ذات الوزن الجزئي المرتفع لإعطاء جزئيات أصغر وتسمى إنزيمات الهضم Digestive proteasesوهي
أيضا أن تؤثر في مواد أبسط في
إنزيمات تحول البروتينات إلى ببيتدات ويمكن
التركيب من البروتينات وتشمل أنزيمات:
-١الببسين :Pepsin
وهذا الإنزيم يفرز بواسطة خلايا جدار المعدة على هيئة ببسينوجين
-٤٨٥-
صفحة 497 الصفحة في PDF
التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه
Pepsinogenويكون غير نشط ثم يتحول إلى ببسين Pepsinفعال بواسطة حامض الهيدروكلوريك الموجود في المعدة وهذا الإنزيم المنشط يعمل على تنشيط الببسينوجين ويسمى ذلك .Auto catalytic effectولهذا الإنزيم تخصص شديد إذ أنه يهاجم الرابطة الببتيدية الموجودة بين حامض أميني من نوع L- dicarboxylic amino acidمثل الحمض الأميني جلوتاميك في الصورة Lوحامض أميني آخر من نوع L- aromatic amino acidمثل الحمض الأميني تيروزين في الصورة
.L
O
O
OH
OH
C
CH
C
CH
H2N
H2N
CH2
CH2
CH2
O
C
OH
OH
Glutamic
Tyrosine
ويشترط لاتمام هذا التفاعل ما يلي:
) (١أن تكون مجموعة الكربوكسيل الأخرى بالحامض ثنائي الكربوكسيل حرة
غير مرتبطة.
) (٢أن لا توجد مجموعة أمينية حرة مجاورة مباشرة للرابطة الببتيدية.
) (٣أن تكون الأحماض الأمينية على صورة .L
) (٤عدم وجود مجموعة أميد قريبة من الروابط.
-٤٨٦-
صفحة 498 الصفحة في PDF
المواد الحاملة للطاقة -التمثيل الغذائي
وعلى ذلك تكون الروابط التي تنكسر بواسطة الببسين كما هي موضحة في
الجدول رقم ) (٥٠التالي:
Pepsin effect
+
Substrate
Glycyl –L- Glutamyl-L- Tyrosine
+
L-Glutamyl –L- Tyrosine
--
R-L-Glutamyl-L- Tyrosine amide
--
R-D-Glutamyl – L- Tyrosine
--
R-L-Glutamyl – D- Tyrosine
+
R-L-Glutamyl – L- Phenyl alanine
-٢الكيموتربسين :Chymotrypsin
وهذا الإنزيم يفرز بواسطة البنكرياس على هيئة إنزيم غير فعال يسمى Chymotrypsinogenوينشط بواسطة إنزيم التربسين وهو يشبه إنزيم الببسين في أنه يؤثر على رابطة ببتيدية تحتوي إحداهما على حمض أميني ذو مجموعة فينايل والفرق بينهما أن إنزيم الببسين يهاجم الرابطة من ناحية مجموعة الأمين للحمض الأميني المحتوى على مجموعة فينيل بينما نجد أن إنزيم الكيموتربسين يؤثر على الرابطة من ناحية مجموعته الكربوكسيلية وليس من الضروري وجود حامض أميني أيضا عن إنزيم الببسين في إنه لا يهاجم رابطة ببتيدية
ثنائي الكربوكسيل ويختلف
قريبة من مجموعة كربوكسيل حرة.
والشكل التالي يوضح الفرق بين مواضع عمل كلا الإنزيمين على الروابط
الببتيدية:
-٤٨٧-
صفحة 499 الصفحة في PDF
التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه
OH
COOH
CH2
R
Pepsin
CH2
O
C
H
C
H
N
CH2
H
N
CH
O
H
N
C
H2
C
R
C
O
Chymotrypsin
-٣التربسين :Trypsin
يؤثر هذا الإنزيم على الرابطة الببتيدية المكونة من المجموعة الكربوكسيلية للأحماض الأمينية الأرجنين أو الليسين مع مجموعة أمينية أخرى بشرط أن تكون المجموعة الأمينية الثانية لليسين أو الأرجنين حرة.
Tyrpsin
NH2
COOH
H2
C
H
N
O
(CH2)4
C
CH
H
N
R
القسم الثاني:
إنزيمات متخصصة في كسر الجزئيات الصغيرة إلى أحماض أمينية وتشمل:
أ -كربوكسيل ببتيديز :Carboxyl peptidase
ويؤثر هذا الإنزيم على الببتيدات العديدة بحيث يهاجم الببتيدات من الجهة التي بها حامض أميني يحتوى على مجموعة كربوكسيل حرة ولا يستطيع مهاجمة المركب موجودا به مجموعة أمين حرة مجاورة للرابطة الببتيدية .ويوجد أنواع كثيرة
إذا كان
من هذه الإنزيمات تستخدم في الأغراض الصناعية.
-٤٨٨-
صفحة 500 الصفحة في PDF
المواد الحاملة للطاقة -التمثيل الغذائي
OH
Carboxyl peptidase
COOH
H2
N
H
N
O
CH2
C
CH
H
N
R
ب -أمينو ببتييديز :Amino peptidase
وهذا الإنزيم يهاجم الرابطة الببتيدية من ناحية مجموعة الأمين الحرة بشرط وجود حامض الليوسين ولا يعمل إذا وجدت مجموعة الكربوكسيل حرة مجاورة للرابطة
أيضا في الأغراض الصناعية.
الببتيدية .ويوجد منها أنواع كثيرة تستعمل
H3C
CH3
CH
O
R
H
N
C
Amino peptidase
H2
C
H
N
O
CH2
C
CH
H3N
ثالثا:الإنزيمات المحللة للدهون Estrases
وتنقسم هذه الإنزيمات إلى قسمين رئيسين هما:
) (١إنزيمات تقوم بالتحليل المائي لإسترات الأحماض العضوية وتشمل:
أ -إنزيم الليبيز :Lipase
ينتشر هذا الإنزيم في إف ارزات الأمعاء والبنكرياس في الحيوانات وكذلك يوجد في
وعموما فتخصص هذا الإنزيم
بذور بعض النباتات وفي بعض الكائنات الدقيقة.
-٤٨٩-