Celulasa, Tipos y acción, Mecanismo de celulolisis, Utiliza

La celulasa se refiere a un conjunto de enzimas producidas principalmente por hongos, bacterias y protozoos que catalizan celulolisis. Sin embargo, también son las celulasas producidas por algunos otros tipos de organismos, tales como algunas termitas y los simbiontes intestinales microbianas de otras termitas. Se conocen varios diferentes tipos de celulasas, que difieren estructural y mecánica.

Reacción: La hidrólisis de 1,4-beta-D-glucosídicos en celulosa, liquenina y cereales beta-D-glucanos.

Otros nombres para 'endoglucanasas' son: endo-1 ,4-beta-glucanasa, carboximetil celulasa, endo-1 ,4-beta-D-glucanasa, beta-1 ,4-glucanasa, beta-1 ,4-endoglucan hidrolasa, y celludextrinase. Los otros tipos de celulasas se llaman exocellulases. La expresión 'Avicelasa' se refiere casi exclusivamente a la actividad exo-celulasa como Avicel es un sustrato altamente micro-cristalina. Celulasa acción se considera que es sinérgica como las tres clases de celulasa pueden producir mucho más azúcar que la adición de los tres por separado. Beta-glucosidasas también pueden ser considerados como otro grupo de celulasas.

Tipos y acción

Cinco tipos generales de celulasas basado en el tipo de reacción catalizada:

  • Endocelulasa escinde al azar enlaces internos en sitios amorfos que crean nuevos extremos de la cadena.
  • Exocelulasa escinde tres y cincuenta y ocho unidades de los extremos de las cadenas expuestas producidas por endocelulasa, lo que resulta en los tetrasacáridos o disacáridos, tales como celobiosa. Hay dos tipos principales de exocellulases - CBHI funciona processively desde el extremo reductor, y CBHII funciona processively desde el extremo no reductor de la celulosa.
  • Celobiasa o beta-glucosidasa hidroliza el producto exocelulasa en monosacáridos individuales.
  • Celulasas oxidativo celulosa depolymerize por reacciones de radicales, como, por ejemplo, celobiosa deshidrogenasa.
  • Celulosa fosforilasas celulosa depolymerize usando fosfatos en lugar de agua.

En el caso más familiar de la actividad celulasa, los saltos de complejos enzima descompone la celulosa a beta-glucosa. Este tipo de celulasa se produce principalmente por bacterias simbióticas en las cámaras de los herbívoros rumiantes. Aparte de los rumiantes, la mayoría de los animales no producen celulasas en sus cuerpos y pueden romperse parcialmente la celulosa a través de la fermentación, lo que limita su capacidad para utilizar la energía de material vegetal fibroso. Las enzimas que hidrolizar la hemicelulosa se refieren generalmente como hemicelulosa y por lo general se clasifican en celulasa en general. Las enzimas que escinden lignina son en ocasiones clasificada como celulasa, pero esto generalmente se considera errónea.

Dentro de los tipos anteriores también hay tipos progresivos y no progresiva. Celulasa progresivo continuará para interactuar con un solo filamento de polisacáridos, celulasa no progresiva va a interactuar a continuación, una vez que desenganchar y enganchar otra cadena de polisacárido.

La mayoría de las celulasas fúngicas tienen una estructura de dos dominios, con un dominio catalítico y un dominio de unión a celulosa, que están conectados por un enlazador flexible. Esta estructura está adaptada para trabajar en un sustrato insoluble, y permite que la enzima se difunda en dos dimensiones sobre una superficie en una oruga-como la moda. Sin embargo, también son las celulasas que carecen de dominios de unión a celulosa. Estas enzimas pueden tener una función de hinchazón.

En muchas bacterias, celulasas en vivo son estructuras enzimáticas complejas organizadas en complejos supramoleculares, los celulosomas. Contienen aproximadamente cinco diferentes subunidades enzimáticas que representan a saber endocellulases, exocellulases, celobiasas, celulasas oxidativo y fosforilasas celulosa en los que sólo endocellulases y celobiasas participan en la hidrólisis real de la vinculación. Un trabajo reciente sobre la biología molecular de celulosomas había llevado al descubrimiento de numerosas secuencias relacionadas celulosoma "firma" conocidos como dockerins y cohesins. Dependiendo de su secuencia de aminoácidos y estructuras terciarias, celulasas se dividen en clanes y familias.

Mecanismo de celulolisis

Utiliza

La celulasa se utiliza para el procesamiento de alimentos comerciales en el café. Se lleva a cabo la hidrólisis de la celulosa durante el secado de los granos. Además, las celulasas se utilizan ampliamente en la industria textil y en los detergentes de lavandería. También se han utilizado en la industria de la pulpa y el papel para diversos fines, y que incluso se utilizan para aplicaciones farmacéuticas. La celulasa se usa en la fermentación de la biomasa en biocarburantes, aunque este proceso es relativamente experimental en la actualidad. La celulasa se utiliza como un tratamiento para la fitobezoares, una forma de celulosa bezoar encontrado en el estómago humano.