Lipasa Caracateristik, Struktur, Jenis, Fungsi

Itu Lipasas Mereka merupakan keluarga besar enzim yang mampu mengkatalisasi hidrolisis ikatan ester yang ada di substrat seperti trigliserida, fosfolipid, ester kolesterol dan beberapa vitamin.

Mereka hadir secara praktis di semua kerajaan kehidupan, baik dalam mikroorganisme dan bakteri dan ragi, seperti pada tumbuhan dan hewan; Di setiap jenis organisme, enzim ini memiliki sifat dan karakteristik khusus yang membedakannya satu sama lain.

Representasi grafis dari struktur molekul lipase (Sumber: Jawahar Swaminathan dan Staf MSD di European Bioinformatics Institute [domain publik] melalui Wikimedia Commons)

Bergantung pada jenis klasifikasi, perbedaan dapat dibuat antara lipasas "sejati", juga dikenal sebagai lipas triasilgliserol, dan enzim lainnya dengan aktivitas lipolitik yang serupa seperti fosfolipase, esterol esterol dan retinyl-retinyl situs.

Laporan pertama yang diterbitkan tentang urutan enzim lipase adalah de caro dan kolaborator pada tahun 1981, yang mempelajari pankreas triacilglycerol lipasa babi. Studi selanjutnya menunjukkan adanya banyak lipase sistemik lainnya dalam organisme hidup.

Lipase yang paling penting pada hewan adalah lipase pencernaan yang diproduksi oleh pankreas dan hati, yang berpartisipasi dalam metabolisme lemak yang dikonsumsi dalam diet secara teratur, dan karenanya memiliki implikasi fisiologis yang penting dari berbagai sudut pandang of view.

Saat ini, enzim ini tidak hanya dipelajari untuk tujuan klinis dan/atau metabolisme, tetapi juga menghasilkan secara industri untuk tujuan komersial untuk pengolahan makanan dan produk lainnya, dan dapat diperoleh dari penanaman mikroorganisme khusus.

[TOC]

 Karakteristik

Lipasas adalah protein yang larut dalam air dan mengkatalisasi reaksi hidrolitik dalam substrat yang tidak larut. Mereka ditemukan di alam dalam keseimbangan antara bentuk aktif mereka dan bentuk dan aktivasi atau inaktivasi yang tidak aktif tergantung pada faktor internal yang berbeda.

Dapat melayani Anda: Glucans: Struktur, Karakteristik dan Fungsi

Mereka termasuk superfamili enzim hidrolisase dengan lipatan α/β, di mana tikar, thioestera, beberapa protease dan peroksidase, defalus dan hidrolase intraseluler lainnya juga diklasifikasikan.

Lipase dikodekan oleh gen yang termasuk dalam keluarga yang mencakup gen pengkodean lipase pankreas, lipase hati, lipoproteic lipase, lipase endotel dan fosfatidilserin fosfolipase A1.

Mekanisme katalitik

Beberapa penulis mengusulkan bahwa bentuk katalisis yang dimiliki enzim ini analog dengan protease, yang terkait dengan keberadaan tiga limbah asam amino khusus di situs aktif.

Mekanisme hidrolisis menyiratkan pembentukan kompleks enzim-substrat (lipase: trigliserida), selanjutnya pembentukan perantara hemiacetal dan kemudian pelepasan diasilgliserida dan asam lemak.

Langkah terakhir hidrolisis, pelepasan asam lemak dari situs aktif, terjadi oleh model yang dikenal sebagai model "ketapel", yang menyiratkan bahwa setelah Clivaje atau pecahnya ikatan ester, asam lemak dengan cepat dikeluarkan dari situs katalis.

Kekhususan substrat

Lipase dapat spesifik dan berdiferensiasi antara substrat seperti trigliserida, diasilgliserida, monogliserida dan fosfolipid.  Beberapa spesifik dalam asam lemak, yaitu, sehubungan dengan panjangnya, tingkat saturasi mereka, dll.

Mereka juga dapat selektif dalam hal wilayah di mana hidrolisis mengkatalisasi, ini berarti bahwa mereka dapat memiliki spesifisitas posisi sehubungan dengan situs tempat molekul asam lemak bergabung dengan kerangka gliserol (di salah satu dari tiga karbon).

Struktur

Serta anggota lain dari keluarga enzimatik yang menjadi milik mereka, lipase ditandai dengan topologi yang terdiri dari α dan β-berlapis lembar. Situs katalitik enzim ini umumnya terdiri dari triad asam amino: serin, aspartik atau asam glutamat dan histidin.

Dapat melayani Anda: autopoiesis

Sebagian besar lipase adalah glikoprotein yang, tergantung pada ukuran bagian karbohidrat, memiliki berat molekul antara 50 dan 70 kDa.

Lipase pankreas manusia

Ini memiliki 449 limbah asam amino dan dua domain terpisah: satu terminal-N, di mana situs katalitik dan lipatan karakteristik hidrolase (α/β), dan terminal-C lainnya, lebih kecil dan lebih kecil dan dianggap "tambahan", dengan struktur disebut "sandwich β".

Berat molekulnya adalah antara 45 dan 53 kDa dan aktivitas katalitiknya lebih tinggi pada suhu mendekati 37 ° C dan pH antara 6 dan 10 dan 10.

Fungsi

Tergantung pada organ di mana mereka berada dalam mamalia, misalnya, lipase berolahraga yang agak berbeda fungsi fisiologis.

Seperti disebutkan, ada lipasas khusus di pankreas, hati, ovarium dan kelenjar adrenal (di ginjal) dan di jaringan endotel.

Lipase hati bertanggung jawab atas metabolisme partikel lipoproteik, yang kompleks dibentuk oleh lipid dan protein yang bekerja terutama dalam pengangkutan trigliserida dan kolesterol antara organ dan jaringan.

Secara khusus, lipase berpartisipasi dalam hidrolisis atau pelepasan asam lemak dari molekul trigliserida yang terkandung dalam lipoprotein. Ini diperlukan untuk mengekstrak energi dari molekul -molekul ini atau untuk mendaur ulangnya, menggunakannya sebagai prekursor dalam sintesis senyawa lain.

Lipase endotel hadir di hati, paru -paru, tiroid dan di organ reproduksi dan ekspresi gen mereka diatur oleh sitokin yang berbeda. Enzim ini juga berpartisipasi dalam metabolisme lipoprotein.

Fungsi Industri

Dalam industri produksi makanan susu, penggunaan lipase adalah umum untuk menghidrolisis lemak yang ada dalam susu, yang memiliki efek langsung pada "potensiasi" rasa pada keju, krim dan produk susu lainnya.

Dapat melayani Anda: gliseraldehida 3-fosfat (g3p): struktur, fungsi

Mereka juga digunakan dalam pembuatan produk makanan lainnya, terutama selama fermentasi, untuk meningkatkan rasa dan "kecernaan" dari beberapa makanan persiapan makanan.

Jauh dari industri makanan, penggunaan lipase yang berasal dari mikroba sangat populer dalam perumusan deterjen dan zat pembersih umum, yang mengurangi efek buruk pada lingkungan yang melibatkan beban kimia yang sangat besar yang ada dalam produk pembersihan konvensional konvensional.

Referensi

1. Lowe, m. DAN. (2002). Lipase trigliserida pankreas. Jurnal Penelitian Lipid, 43, 2007-2016.
2. Mead, J. R., Irvine, s. KE., & Ramji, D. P. (2002). Lipoprotein lipase: struktur, fungsi, regulasi, dan peran dalam penyakit. J. Mol. Med., 80, 753-769.
3. Perret, b., MAILLE, L., Martinez, l., Ketiga, f., Barbaras, r., & Collet, x. (2002). Lipase Hepatik: Hubungan Struktur / Fungsi, Sintesis, dan Regulasi. Jurnal Penelitian Lipid, 43, 1163-1169.
4. Santamarina-Fojo, s., González-Navarro, h., Freeman, l., Wagner, e., Santamarina-Fojo, s., Gonza, h.,... nong, z. (2004). Lipase hati, metabolisme lipoprotein, dan aterogenesis. Arteriosklerosis, trombosis, dan biologi pembuluh darah, 24, 1750-1754.
5. Taylor, hlm., Kurtovic, i., Marshall, s. N., Zhao, x., Simpson, b. K., Kurtovic, i.,… Zhao, x. yo. N. (2012). Lipase dari mamalia dan ikan. Ulasan dalam Ilmu Perikanan, 29, 37-41.