Fermentlər (fermentlər)

Fermentlər kimi də tanınan fermentlər orqanizmlərdə bioloji katalizator kimi fəaliyyət göstərən xüsusi zülallardır. Onlar müxtəlif kimyəvi reaksiyaların gedişatını sürətləndirir, bu da orqanizmin effektiv işləməsinə imkan verir. Fermentlər bütün canlı hüceyrələrdə mövcuddur və istisnasız olaraq bütün həyat proseslərini katalizləşdirir.

Orqanizmdə fermentlərin funksiyaları

Fermentlər orqanizmdə bir çox mühüm proseslərdə əsas rol oynayır. Onlar tənəffüs və ürəyin fəaliyyətində, hüceyrələrin böyüməsi və bölünməsində, əzələlərin yığılmasında, qidanın həzmində və udulmasında, fermentlərin özləri də daxil olmaqla bütün bioloji maddələrin sintezində və parçalanmasında iştirak edirlər. Fermentlər orqanizmin həyatının molekulyar əsasını təşkil edən hüceyrə və orqanlarda baş verən reaksiyaları kataliz edir.

Fermentlərin təsirinin spesifikliyi

Fermentlər və kimyəvi katalizatorlar arasındakı əsas fərqlərdən biri onların təsirinin yüksək spesifikliyidir. Hər bir ferment çox xüsusi bir maddə və ya müəyyən bir növ kimyəvi bağ üzərində hərəkət edir. Məsələn, laktaza fermenti yalnız süd şəkərini - laktozu parçalayaraq qlükoza və qalaktoza əmələ gətirir, amilaza isə yalnız polisaxaridlərə - qlikogen və nişastaya təsir göstərir.

Fermentlərin yüksək spesifikliyi mühüm bioloji rol oynayır, çünki bu xassə sayəsində orqanizmdəki fermentlər ardıcıl olaraq mürəkkəb maddələri daha sadə maddələrə parçalayır, ya bağırsaqlarda sorulur, ya da bədəndən xaric olur. Məsələn, qida zülalları əvvəlcə proteolitik fermentlər - pepsin, tripsin və kimotripsin - polipeptid təbiətli böyük fraqmentlərə parçalanır. Bağırsaqda olan bu polipeptidlər peptidaza fermentlərinin təsiri altında amin turşularına parçalanır, qana sorulur və qan axını ilə müxtəlif orqanlara aparılır və burada müəyyən bir orqanizmə xas olan zülalların sintezi üçün istifadə olunur.

Fermentin kəşf tarixi

İlk ferment preparatı 1814-cü ildə Sankt-Peterburq Elmlər Akademiyasının akademiki K. S. Kirchhoff tərəfindən əldə edilmişdir. Arpa cücərtilərindən alınan bu ekstrakt nişastanın şəkərə çevrilməsinə kömək etdi və diastaza və ya amilaza fermenti adlandı. Uzun müddət fermentləri ayrı-ayrı maddələr şəklində təcrid etmək mümkün olmadığından onların kimyəvi təbiəti məlum deyildi. 1897-ci ildə alman biokimyaçısı Eduard Büxner mayadan fermentasiya prosesini kataliz edə bilən fermenti təcrid edə bildi. O, bunu “zymaza” adlandırdı və canlı orqanizmdən kənarda işləyə biləcəyini, yəni canlı hüceyrələrin işləməsini tələb etmədiyini göstərdi. Bu kəşf fermentlərin zülal olduğunu və canlı hüceyrələr xaricində kimyəvi reaksiyaları kataliz edə biləcəyini başa düşməyə səbəb oldu.

O vaxtdan bəri çoxlu müxtəlif fermentlər kəşf edilmiş və onların kimyəvi təbiəti ətraflı öyrənilmişdir. Bu gün fermentlər biotexnologiyada və sənayedə qida, dərman və digər kimyəvi birləşmələr istehsal etmək üçün geniş istifadə olunur. Fermentlərdən tibbdə orqanizmdə fermentlərin fəaliyyətinin pozulması ilə bağlı müxtəlif xəstəliklərin diaqnostikası və müalicəsi üçün də istifadə olunur.