Innehåll
- Tillväxtprocesser
- Blir mjukare och sötare
- Enzymer involverade i mognad
- Äppeloxidation
- Andra enzymreaktioner
Enzymer är molekyler som påskyndar kemiska reaktioner i biologiska organismer, inklusive växter, djur och bakterier. De kallas ofta katalysatorer eftersom de gnister eller påskyndar de kemiska reaktionerna.
I äpplen är olika enzymer involverade i de metaboliska vägarna som leder till tillväxt, mognad och brunning. Namnen på enzymer slutar i ”ase” medan den första delen av namnet generellt hänvisar till det ursprungliga ämnet som de verkar för att skapa nya föreningar.
Tillväxtprocesser
Enzymer i äppelfrön blir aktiva när frönna har fått tillräckligt med vatten. Ett av de sätt som de agerar är genom deras effekter på hormoner, som är kemiska budbärare som reglerar utvecklingen. Även när äpplet bara är ett frö, produceras kraftfulla hormoner som ger signaler för att initiera tillväxt.
Enzymer är också involverade i att bryta ned lagringsmolekyler till mindre och lättare transporterade komponenter. Amylas omvandlar stärkelse till sockermaltos, medan proteaser omvandlar proteiner till aminosyror.
Blir mjukare och sötare
När äpplen når sin fulla storlek börjar de mogna. De förvandlas från att vara hårda, gröna och något syrliga i smak till att bli mjuka och läckra frukter som djur och människor vill äta. Detta är en evolutionär taktik för att säkerställa att fröet transporteras på ett avstånd från moderplanten.
Ett annat hormon, eten, ansvarar för att trigga mognadsprocessen och efterföljande utvecklingsförändringar. Det aktiverar också generna för enzymer som är involverade i de olika vägarna.
Enzymer involverade i mognad
Förändringarna förknippade med mognad sker med hjälp av olika enzymer. Amylas hjälper omvandlingen av stärkelse till kortare sockermolekyler, inklusive fruktos, glukos och sackaros, vilket gör äpplet sötare, saftigare och mindre kornigt.
Pektinas påskyndar nedbrytningen av pektin, ett strukturellt ämne i cellväggarna, vilket resulterar i en mjukare frukt, och klorofyllas bryter ned klorofyll, vilket avslöjar röda pigment under. Andra enzymer omvandlar stora organiska molekyler till mindre komponenter som avdunstar och skapar en attraktiv arom.
Äppeloxidation
Tyvärr förblir äpplen inte söta och saftiga för alltid. Förr eller senare blir huden mjuk nog så att den lätt kan blåmärka eller så att den skärs. När detta händer kommer syre in i cellerna i äpplet och ett enzym som kallas polyfenoloxidas kombinerar syre med andra molekyler för att bilda mellanprodukter kända som o-kinoner.
Dessa reagerar med aminosyror för att ge den distinkta bruna färgen. Browning kan bromsas med tekniker som beläggning av äpplen med socker eller citronsaft. Du kan utföra en enzymatisk brunning av äpple-experiment genom att ta en bit från en och låta den sitta inuti några timmar.
Andra enzymreaktioner
Nu när du vet om enzymaktivitet i äpplen kan du vara nyfiken på hur enzymer fungerar som katalysatorer i andra reaktioner. Ett av de viktigaste sätten som enzymer fungerar är inom våra egna mänskliga kroppar. Enzymer hjälper till att påskynda den kemiska reaktionen som händer när våra matsmältningssystem bryter ner maten vi äter, så att vi sedan kan använda dessa kalorier som bränsle för att driva våra kroppar.
Enzymaktivitet är också bra för att påskynda kemiska reaktioner i en mängd produkter som du ofta kan använda eller konsumera. Till exempel måste många osttillverkare förstå hur enzymer fungerar för att producera eller smaka sin ost. Andra ostmakare använder enzymet laktat för att skapa ost som är säkert för laktosintoleranta människor att äta.
Du kan också hitta enzymer i många hushållsrengöringsprodukter. Vissa enzymer kan hjälpa till att påskynda den kemiska reaktionen som äger rum för att bli av med fläckar och fett. Att förstå mer om enzymers kritiska roll i kemiska reaktioner kan hjälpa dig att förstå hur de gör små och stora skillnader i våra liv varje dag.