В каких растениях содержатся ферменты

В каких растениях содержатся ферменты thumbnail

Ферменты – это “рабочие лошадки” нашего организма. Если
заглянуть в академический справочник, то можно выяснить, что слово
ферменты в переводе с латыни, означают закваску. И именно благодаря
такой вот закваске, в нашем организме ежесекундно происходит огромное
количество химических процессов.

Каждый их этих химических процессов имеет свою специализацию. Во
время одного, перевариваются белки, во время другого – жиры, ну а
третий отвечает за усвоение углеводов. Кроме того, ферменты способны
преобразовывать одно вещество в другое, более важное для организма
в настоящий момент.

Продукты богатые ферментами:

Общая характеристика ферментов

Открытие ферментов произошло в 1814 году, благодаря превращению крахмала
в сахар. Такое превращение случилось в результате воздействия фермента
амилазы, выделенного из проростков ячменя.

В 1836 году был открыт фермент, названный в последствии пепсином. Он вырабатывается в нашем желудке самостоятельно, и при помощи соляной кислоты активно расщепляет белки. Пепсин активно используется и в сыроварении.
А в дрожжевой трансформации спиртовое брожение вызывает фермент под названием зимаза.

По химической структуре ферменты относятся к классу белков. Это биокатализаторы, осуществляющие превращение веществ в организме.
Ферменты по своему назначению делятся на 6 групп: лиазы, гидролазы, оксидоредуктазы, трансферазы, изомеразы и лигазы.

В 1926 году энзимы были впервые выделены из живых клеток и получены в кристаллическом виде. Таким образом, появилась возможность использовать их в составе медицинских препаратов для улучшения способности организма к перевариванию пищи.

Сегодня науке известно большое количество всевозможных ферментов, некоторые из которых выпускаются фармацевтической промышленностью в качестве медикаментов и БАДов.

Большой востребованностью сегодня пользуется панкреатин, извлекаемый из поджелудочной железы крупного рогатого скота, бромелайн (ананасовый энзим), папаин, полученный их экзотического фрукта папайи.
А в жирных продуктах растительного происхождения, например, в авокадо, и в поджелудочной железе животных и человека содержится фермент липаза, участвующий в расщеплении жиров.

Суточная потребность в ферментах

Общее количество ферментов, необходимых организму для полноценного функционирования в течение суток, рассчитать сложно, из-за большого количества энзимов, существующих в нашем организме в самых разных количествах.

Если в желудочном соке содержится мало протеолитических ферментов, тогда количество продуктов содержащих необходимые ферменты следует увеличить.
Панкреатин, например, назначается в размере, начиная от 576 мг в день и заканчивая, при необходимости, увеличенной в 4 раза дозировкой этого медицинского препарата.

Потребность в ферментах возрастает:

  • при вялой работе желудочно-кишечного тракта;
  • при некоторых заболеваниях органов пищеварения;
  • лишнем весе;
  • слабом иммунитет;.
  • интоксикациях организма;
  • в преклонном возрасте, когда собственные ферменты хуже вырабатываются.

Потребность в ферментах снижается:

  • в случае повышенного количества протеолитических ферментов желудочного сока;
  • индивидуальной непереносимости продуктов и препаратов, содержащих ферменты.

Полезные свойства ферментов и их влияние на организм

Ферменты участвуют в процессе пищеварения, помогая организму перерабатывать пищу. Они нормализуют обмен веществ, способствуя снижению веса. Укрепляют иммунитет, выводят из организма токсины.

Способствуют обновлению клеток организма и ускоряют процесс самоочищения организма. Преобразовывают питательные вещества в энергию. Ускоряют заживление ран.

Кроме того, пища богатая ферментами, увеличивает количество антител, которые успешно борются с инфекциями, укрепляя тем самым наш иммунитет.
Присутствие в пище пищеварительных ферментов способствует ее переработке и надлежащему всасыванию питательных веществ.

Взаимодействие с эссенциальными элементами

Тесно взаимодействуют с энзимами главные компоненты нашего организма – белки, жиры, углеводы. Витамины также способствуют более активной работе некоторых ферментов.

Для активности ферментов необходимо кислотно-щелочное равновесие организма, наличие коферментов (производных витаминов) и кофакторов.
А также отсутствие ингибиторов – определенных веществ, продуктов обмена, подавляющих активность ферментов во время химических реакций.

Признаки недостатка ферментов в организме:

  • нарушения в работе желудочно-кишечного тракта;
  • общая слабость;
  • недомогание;
  • боль в суставах;
  • ахилический гастрит;
  • повышенный нездоровый аппетит.

Признаки избытка ферментов в организме:

  • головная боль;
  • раздражительность;
  • аллергии.

Факторы, влияющие на содержание ферментов в организме

Регулярное употребление продуктов, содержащих ферменты, помогает восполнить недостаток необходимых энзимов в организме.
Но для их полноценного усвоения и жизнестойкости, необходимо обеспечить определенное кислотно-щелочное равновесие, свойственное только здоровому организму.

Кроме того, при некоторых заболеваниях желудочно-кишечного тракта, определенные виды ферментов перестают вырабатываться организмом в достаточном количестве. В этом случае на помощь приходят БАДы и некоторые медицинские препараты.

Ферменты для красоты и здоровья

Поскольку ферменты занимаются трансформацией одних соединений в другие, более важные, то их функционирование предопределяет не только здоровье всего нашего организма,
но также и влияет на внешний вид кожи, волос, ногтей, оптимальный вес тела.

Поэтому, употребляя продукты, содержащие ферменты, можно не только наладить общее питание всего организма, но также и усилить свою внешнюю красоту и привлекательность.
Недаром говорят, что красота – это, в первую очередь, отличное здоровье всего организма!

Татьяна Елисеева фото

Достоверность информации
0

Другие популярные нутриенты:

Источник

В каких растениях содержатся ферментыПереваривание пищи – сложный процесс, в котором участвуют пищеварительные ферменты (энзимы).

В процессе пищеварения экзокринные железы в организме выделяют секрет, богатый ферментами. Именно они обеспечивают расщепление и всасывание поступающих с едой питательных компонентов.

Отдельные группы ферментов вырабатываются полезными микроорганизмами, постоянно обитающими в просвете кишечника.

Читайте также:  В каких продуктах содержится суточная доза витамин

Выделяют 3 основных класса ферментов:

  1. Протеазы. Необходимы для гидролиза белков до пептидов и аминокислот.
  2. Липазы. Обеспечивают разложение жиров до глицерина и жирных кислот.
  3. Амилазы. Нужны для переваривания углеводов.

Если организм человека не в состоянии вырабатывать достаточное количество ферментов, то процессы переваривания пищи нарушаются, еда перестает усваиваться организмом, а в самом кишечнике наблюдается активация процессов брожения и усиление роста патогенной микрофлоры.

Чтобы улучшить пищеварение, необходимо принимать специальные препараты или употреблять пищу, содержащую естественные ферменты.

Рассмотрим список из 10 самых полезных продуктов питания, богатых натуральными ферментами.

1. Ананас

В каких растениях содержатся ферментыАнанас полезен для пищеварительной системы, поскольку содержит особую группу протеолитических ферментов под названием бромелайн.

Согласно научным данным, бромелайн обеспечивает переваривание белковых веществ.

Данный фермент не только улучшает пищеварение, но и оказывает фибринолитическое, антитромботическое, противовоспалительное и противоотёчное действие. Следовательно, он рекомендован больным с нарушениями свёртывания крови, наличием отёчного синдрома кардиогенного или нефрогенного происхождения, а также при аутоиммунных заболеваниях.

Бромелайн эффективен в целях лечения бронхита, синусита; может применяться как профилактическое средство при тромбофлебите. Имеются отдельные данные, что фермент препятствует пролиферации раковых клеток и угнетает процессы естественного старения.

Учёные из Индии также подчёркивают, что бромелайн способен ускорять заживление ран, повышать активность местных и общих факторов иммунитета.

Ананасы имеют в своём составе особую группу протеолитических ферментов – бромелайн. Подобные биологически активные вещества не только нормализуют пищеварительные процессы, но и оказывают благоприятное воздействие на здоровье многих систем организма.

2. Манго

В каких растениях содержатся ферментыВ составе манго имеется фермент амилаза, обеспечивающий расщепление сложных углеводов до простых сахаров – глюкозы и мальтозы.

По данным бразильских ученых, активность амилазы в составе манго повышается по мере созревания плода. Углеводы, которые образуются в плоде в процессе фотосинтеза, постепенно разрушаются ферментами, что обеспечивает накопление простых сахаров.

Таким образом, чем более спелое манго, тем больше в нём ферментов.

Амилаза в норме вырабатывается поджелудочной железой, а также содержится в слюнной жидкости. Поэтому манго также рекомендован лицам с атрофическими патологиями ротовой полости и при экзокринной недостаточности поджелудочной железы.

Таким образом, манго является важным источником фермента амилазы, обеспечивающей переваривание сложных углеводов. Показано употреблять фрукт при различных заболеваниях поджелудочной железы.

3. Папайя

В каких растениях содержатся ферментыФрукт богат папаином – ферментом растительного происхождения, действие которого схоже с бромелайном.

По данным исследований, использование папайи при наличии диспепсических расстройств (запоры, тошнота, метеоризм) способствует улучшению общего состояния.

Папайю также следует употреблять лицам с синдромом раздражённого кишечника.

Папайю нельзя кушать беременным женщинам, поскольку фрукт повышает тонус гладкой мускулатуры и может стать причиной выкидыша или преждевременных родов.

Осторожно! Научные исследования, проведённые в Австрии, обнаружили, что папаин является сильным аллергеном, способным индуцировать воспалительную реакцию при местном воздействии.

Папайя способна улучшать пищеварение, и снижать выраженность диспепсических расстройств. Однако фрукт категорически запрещено употреблять при отягощённом аллергологическом анамнезе и во время беременности.

4. Мёд

В каких растениях содержатся ферментыМёд богат множеством полезных веществ, в том числе пищеварительными ферментами (до 10%).

Основными биологически активными веществами, по мнению учёных, являются: диастазы, амилазы, протеазы и инвертазы (разрушают сахарозу до глюкозы и фруктозы).

Мёд улучшает расщепление и последующее всасывание практических всех поступающих с пищей основных веществ (крахмал, сахароза, белки), за исключением жиров.

Также, по мнению итальянских косметологов, высокое содержание пищеварительных ферментов благоприятно влияет на кожные покровы (особенно при местном применении). Отмечается смягчение и увлажнение кожи, замедление образования морщин, снижение риска развития инфекционно-воспалительных заболеваний.

Важно отметить, что полезными свойствами обладает только натуральный мёд, который не был подвержен термической обработке (температура более 60 градусов способствует разрушению ферментативных компонентов).

Мёд содержит большое количество пищеварительных ферментов, которые оказывают положительное влияние не только на пищеварительную систему, но и на кожные покровы.

5. Банан

В каких растениях содержатся ферментыПо данным ученых, банан имеет в своём составе две группы ферментов: амилазу и глюкозидазу. Они обеспечивают разрушение сложных углеводов (например, крахмала) до усваиваемых моносахаридов.

Согласно научным представлениям, ферменты наиболее активны только в зрелых и сладких бананах. Зелёные фрукты практически бесполезны для пищеварения, однако содержат больше витаминов.

Банан также имеет в своём составе колоссальное количество клетчатки. Клетчатка — это пребиотическое вещество, то есть она является пищей для полезной микрофлоры кишечника и ускоряет продвижение химуса в просвете желудочно-кишечного тракта.

Бананы, за счёт содержания амилазы и глюкозидазы, улучшают расщепление сложных углеводов, а также благоприятно сказываются на численности «полезных» бактерий в кишечнике.

6. Авокадо

В каких растениях содержатся ферментыАвокадо практически не содержит сахара (можно есть при сахарном диабете), но имеет в своём составе множество ценных жиров.

Фрукт богат липазой – ферментом, обеспечивающим усвоение жира, поступившего с пищей.

Использовать авокадо рекомендуется при заболеваниях поджелудочной железы, так как именно она вырабатывает основной объём липазы в организме человека.

Отдельные исследования обнаружили, что в составе авокадо имеются и другие ферменты. Например, полифенолоксидаза придаёт фрукту коричневый цвет, но на процессы переваривания пищи влияния не оказывает.

Учёные также рекомендуют употреблять авокадо при муковисцидозе.

Читайте также:  Какое вещество содержится в красном перце

Таким образом, авокадо содержит липазу – фермент, расщепляющий жиры до жирных кислот и глицерина. Потребление фрукта положительно скажется на процессе пищеварения при патологиях поджелудочной железы.

7. Кефир

В каких растениях содержатся ферментыКефир – один самых распространённых в мире кисломолочных напитков, который крайне полезен для всего организма, а особенно для здоровья желудка и кишечника.

Согласно исследованиям, в кефире имеются такие ферменты: липазы, протеазы и лактазы. Больше всего ценится лактаза – фермент, который гидролизирует лактозу в молоке и улучшает её усвоение при различных отклонениях, сопровождающихся непереносимостью лактозы.

По данным бразильских учёных, кефир содержит массу полезных молочнокислых и уксуснокислых бактерий.

В процессе брожения кефира бактерии разрушают сахара до углекислого газа и органических кислот, которые необходимы для дальнейшего роста и размножения полезных микроорганизмов.

Кефир – это мощнейший пробиотик.

Кефир содержит массу ферментов (лактазы, липазы, протеазы), которые положительно воздействуют на переваривание пищи. Напиток также дополнительно обогащает кишечник «полезными» бактериями.

8. Квашеная капуста

В каких растениях содержатся ферментыВ процессе брожения капусты образуется множество полезных ферментов, способных улучшить пищеварение.

По данным ряда исследований, в продукте имеется масса молочнокислых бактерий (Lactobacillus plantarum, L. pentosus, L. brevis, L. acidophilus, L. fermentum, Leuconostoc fallax и др.), которые крайне важны для протекания пищеварительных процессов, адекватной работы гладкой мускулатуры кишечника и поддержания постоянства иммунной системы.

Британские работы демонстрируют, что употребление квашеной капусты устраняет ряд диспепсических расстройств (вздутие живота, нарушения стула по типу запоров или диареи). Приём продукта способствует быстрому достижению ремиссии при таких патологиях, как болезнь Крона или неспецифический язвенный колит.

Квашеная капуста – ферментированный продукт на основе обычной капусты, который содержит ряд пищеварительных ферментов и множество полезных микроорганизмов, крайне важных для здоровья желудочно-кишечного тракта.

9. Имбирь

В каких растениях содержатся ферменты

Имбирь, согласно научным данным, содержит зингабаин – фермент, способный расщеплять белки. Данный вид протеаз широко распространён в пищевой промышленности, используется для приготовления творога и десертов.

Исследования показывают, что имбирь, воздействуя на гладкую мускулатуру пищеварительной системы, значительно повышает скорость опорожнения желудка.

Индийские учёные выявили, что имбирь значительно ускоряет продукцию и выделение в просвет желудочно-кишечного тракта собственных ферментов.

Имбирь содержит зингибаин, отвечающий за расщепление белков, а также повышает продукцию собственных ферментов в организме человека.

10. Кимчи

В каких растениях содержатся ферментыКимчи – это ферментированное блюдо корейской кухни, которое представляет собой пекинскую капусту с множеством пряностей.

Кимчи, по мнению исследователей, имеет в своём составе бактерии вида Bacullus, которые способны продуцировать протеазы, амилазы и липазы, расщепляющие белки, углеводы и жиры соответственно.

Корейское блюдо также богато антиоксидантами, замедляющими образование злокачественных клеток и процессы старения.

Регулярное добавление кимчи в рацион может благоприятно отразиться на уровне общего холестерина и его атерогенных фракций, а также снизить риск развития сердечно-сосудистых осложнений.

Исследование, проведённое корейскими учёными, доказало, что кимчи способствует снижению липопротеинов низкой плотности. Чем выше изначальный уровень липопротеидов, тем более выражен положительный эффект.

Кимчи – полезный ферментированный продукт, способствующий нормализации процессов пищеварения и профилактике сердечно-сосудистых патологий.

Заключение

Таким образом, добавление в рацион продуктов, содержащих ферменты, может благоприятно сказаться на процессах пищеварения, особенно при заболеваниях поджелудочной железы, а также при наличии патологий слизистых оболочек различных отделов желудочно-кишечного тракта.

Источник

  1. Главная
  2. Агрономия
  3. Ферменты растений

Аватар для Елена Голец Елена Голец22 Октябрь 2017 7674

В процессе жизнедеятельности растений в клетках одновременно происходят тысячи химических реакций при обычной температуре и нормальном давлении. В этих реакциях участвуют ферменты растений, вырабатываемые клеткой.Ферменты растений Ферменты растений.

Свойства ферментов растений

Ферменты являются биологическими катализаторами, которые образуют промежуточные соединения с реагирующими веществами и после окончания реакции освобождаются. Поэтому малое количество фермента может осуществить превращение большого количества вещества.
Например, фермент каталаза в одну минуту при 0°С может катализировать разложение 5 000000 молекул перекиси водорода.
Роль ферментов такая же, как и роль неорганических катализаторов, используемых в химии. Неорганический катализатор (платина, ионы водорода и др.) ускоряет многие химические реакции, действие же фермента специфично, т. е. он может изменить скорость только какой-то одной реакции.

  • Фермент сахараза — инвертаза, ускоряет гидролиз сахарозы на глюкозу и фруктозу, но не действует на мальтозу.
  • Фермент амилаза гидролизирует крахмал, но не может произвести гидролиза клетчатки, имеющей такой же элементарный состав.
  • Однако фермент пепсин может вызывать гидролиз всех белков, так как в их молекулах имеются однотипные связи, на которые и действует фермент.

В связи с тем, что в растении все время происходит большое количество разнообразных реакций, а ферменты обладают специфичностью, в клетках растений имеется до 800 разных ферментов.Разные ферменты в клетках растений Разные ферменты в клетках растений.
Химическая реакция может происходить только в том случае, когда молекулы получат некоторое дополнительное количество энергии (энергия активации). Катализатор снижает энергию активации, и поэтому реакция может протекать с меньшей затратой энергии.
Так, для гидролиза сахарозы с образованием глюкозы и фруктозы без участия катализатора нужно 32 000 кал на грамм-молекулу, при участии катализатора (иона водорода) энергия активации снижается до 25 600 кал, при наличии фермента сахаразы — до 9400 кал. Приведенные цифры показывают, как сильно снижается энергия активации в присутствии катализаторов и особенно фермента.
Чувствительность ферментов к воздействиям температуры, концентрации водородных ионов, ничтожным примесям некоторых веществ резко отличает их от неорганических катализаторов.

Читайте также:  В каких фруктах содержится много фосфора

Химическая природа ферментов

По химической природе ферменты разделяются на однокомпонентные и двухкомпонентные.

  • Однокомпонентные ферменты представляют собой простой белок, обладающий каталитическими функциями: например, гидролитические ферменты, которые производят разложение сложных соединений с участием воды (уреаза, пепсин и др.). Многие из этих ферментов выделены в кристаллическом виде.
  • Двухкомпонентные ферменты состоят из простетической группы и белка. Некоторые ферменты имеют одинаковую простетическую группу, но разные белки. Если у каталазы отделить простетическую группу от белка и перенести ее на белок пероксидазы, то получается фермент пероксидаза. Следовательно, специфичность фермента зависит от его белковой части.

Степень прочности связи простетической группы с белком ферментов различна. Простетическая группа, которая при диализе ферментов легко отделяется от белка, называется коферментом. В состав коферментов часто входят витамины: например, витамин В входит в карбоксилазу, никотиновая кислота (витамин РР) —в дегидрогеназу. Таким образом, витамины, входящие в состав ферментов, принимают участие в обмене веществ.
В простетическую группу некоторых ферментов входят и металлы (медь, железо, цинк, марганец, магний и др.).

Влияние факторов внешней среды на активность ферментов

На активность фермента большое влияние оказывает температура. Различают минимум температуры, при котором реакция начинает идти с заметной скоростью, оптимум, при котором она протекает быстрее всего, и максимум, выше которого реакция не идет.
Ферменты отличаются от живой протоплазмы тем, что их оптимальные температурные точки лежат при 45—50°, а у некоторых ферменхов даже при 60°. Для живых же клеток оптимум температуры лежит при 25—30°, температура 45—50° для них уже смертельна. Отношение ферментативной реакции к температуре зависит от белковой природы ферментов. Фермент разрушается полностью при температуре 100°.
Влияние температуры на работу фермента зависит от продолжительности ее действия. При температурах более высоких, чем оптимальные, происходит, с одной стороны, ускорение реакции, с другой — чрезвычайно быстрая денатурация (свертывание) белка, входящего в состав фермента.
Важным фактором, влияющим на активность ферментов, является реакция среды — ее рН. Каждый фермент проявляет свое действие в довольно узкой зоне рН, называемой оптимальной. У разных ферментов оптимальная рН различна. Оптимум действия:

  • дегидрогеназы находится при рН 7,5,
  • амилазы (из солода) — при рН 4,7—5,2,
  • пепсина — при рН 1,5.

Классификация ферментов

В настоящее время принята единая международная классификация ферментов, основанная на химической реакции, катализируемой данным ферментом.Классификация ферментов Классификация ферментов.
Все ферменты растений разделены на группы по типу катализируемой реакции, которая в сочетании с названием субстрата является основой для названия фермента.
Все ферменты делят на 6 классов:

  1. оксидоредуктазы,
  2. трансферазы,
  3. гидролазы,
  4. лиазы,
  5. изомеразы,
  6. лигазы или синтетазы.

Классы ферментов делят на подклассы, подподклассы и отдельные ферменты.
Оксидоредуктазы — окислительно-восстановительные ферменты — играют большую роль в процессе дыхания растений. Вещество может окисляться, присоединяя кислород или отдавая водород. Отщепление водорода от субстрата осуществляется дегидрогеназами.
Различают аэробные дегидрогеназы, или оксидазы, которые переносят водород от окисляемого вещества непосредственно на кислород воздуха, и анаэробные дегидрогеназы, передающие отнятый водород другим акцепторам. Анаэробные дегидрогеназы состоят из белка и активной группы, или кофермента.
Трансферазы могут переносить отдельные радикалы, части молекул и целые молекулы от одних соединений на другие, что очень ускоряет течение биохимических реакций. Сначала фермент отщепляет атомную группировку и образует с ней соединения, затем катализирует присоединение этой группировки к другому веществу, а сам освобождается.
В зависимости от атомных группировок ферменты этого класса делят на несколько групп. Так, ферменты, переносящие аминогруппы, называют аминотрансферазами, ферменты, переносящие остатки фосфорной кислоты, — фосфотрансферазами, или киназами, и др.
Гидролазы катализируют гидролиз, а иногда и синтез сложных соединений с участием воды. Гидролазы делят на несколько подгрупп:

  • пептидазы — расщепляют пептидные связи,
  • эстеразы— катализируют расщепление и синтез сложных эфиров,
  • липазы — расщепляют жиры,
  • фосфатазы — гидролизируют эфиры фосфорной кислоты, (подробнее: Фосфор незаменимый элемент питания растений) и др.

Лиазы катализируют отщепление от субстрата каких-либо групп без участия воды и фосфорной кислоты, в результате чего образуются двойные связи. Деление лиаз на подклассы основано на том, каков тип подвергающейся разрыву связи между отщепляемой группой и остатком молекулы.
Например, углерод — углерод — лиазы катализируют отщепление или присоединение углекислоты от органических соединений и называются карбоксилазами, или декарбоксилазами. Углерод — кислород — лиазы катализируют отщепление воды — гидролиазы.
Изомеразы — ферменты, катализирующие превращение органических соединений в их изомеры, происходящее вследствие внутримолекулярного перемещения атомов, радикалов, остатков фосфорной кислоты. Эти ферменты растений играют большую роль в обмене веществ.
Лигазы ускоряют синтез сложных органических соединений из более простых. Синтез требует затрат энергии, поэтому эти ферменты активны лишь в присутствии аденозинтрифосфорной кислоты или других веществ, имеющих макроэргические связи, (подробнее: Синтез каротиноидов в хромопластах).
 
 

Рейтинг: 5/5 – 2
голосов

Источник