آنزيم ها :
تغير دهندگان طبيعت
J. D. Ratcliff
آنزيم ها ملكول هاي بزرگ پروتئين هستند كه در تمام موجودات زنده از باكتريها گرفته تا نهنگ ها و گياهان وجود دارند. آنزيم ها دارو سازان طبيعت هستند . تمام فعاليت هاي موجودات زنده بستگي به آنها دارد – سبز شدن برگها در فصل بهار ، شوك الكتريكي توسط مارماهي برق دار ، جنباندن دم سگ ، درخشندگي كرم شب تاب همه نتايج تأثير آنزيم ها است .
از لحظه اي كه انسان بمرحله ادراك ميرسد ، آنزيم ها نقش مهمي را در تمام مراحل زندگي ايفا ميكنند . بدون آن اسپرم ظريف جنس نر نميتواند اجازه دخول در تخمك بزرگ و خشن جنس ماده را داشته باشد تا عمل لقاح انجام پذيرد . همانطور كه ميدانيم ، اسپرم مجهز به آنزيم بسيار كوچكي است كه ميتواند پرده نازك تخمك را حل نموده وارد آن شود .
عملاً هر غذائي كه ما ميخوريم ( بجز الكل ) اگرً بدون آنزيم و تأثير آنها بر غذا و تجزيه نمودن آنها بود غير قابل هضم ميبود و نميتوانست وارد جريان خون گردد. بعبارت ديگر ما بدون آنزيم هلاك ميشديم ولو اينكه تا خرخره غذا ميخورديم . يا اينكه غذائي كه ميخورديم ميتوانست مانند سيانور كشنده باشد . ( مثلاً در اثر فرايند گوارش يك لقمه كباب گوشت بره بدون آنزيم ها ميتوانست بقدري آمونياك توليد نمايد كه كشنده باشد .)
در يك چشم بهم زدن آنزيم ها تغيرات شيميائي را انجام ميدهند كه در هيچ آزمايشگاه پيشرفته اي انجام آن ميسر نميباشد. براي اينكه كبابي را بمواد اوليه اش تجزيه نمائيم لازم است كه آنرا تقريباً به مدت يك روز در اسيد غليظ جوشاند . در حاليكه در حرارت عادي بدن آنزيم ها اين عمل را در چند ساعت انجام ميدهند !
هيچكس نميداند كه آنزيم ها چگونه ميتوانند اين اعمال شگفت آور را انجام دهند. هر آنزيمي مخصوص بكار مشخصي است و معمولاً روي ماده مشخصي عمل مينمايد . بدين ترتيب آنزيمي كه ميتواند روي يك قالب كره كار كند نميتواند بر روي قند اثري داشته باشد و همينطور آنزيم هاي مخصوص قند نميتوانند اثري بر روي پروتئين داشته باشند .
آنزيم ها تنها مواد را تجزيه نميكنند ، بلكه ماده جديدي را هم ميسازند . از خون اسيد آمينه را دريافت مينمايند ، مثلاً اسيد آمينه ايكه منتج از عضله گوساله شده است آنرا بمنظور مصالح ساختمان عضله انسان كه يك ماده جداگانه است بكار ميبرد . آنزيم قند را به گليكوژن تبديل مينمايد كه كبد بتواند از آن براي موارد اضطراري براي تأمين انرژي استفاده نمايد .
چند دقيقه لقمه ناني را در دهان بجويد متوجه ميشويد كه بتدريج دهانتان شيرين ميشود. اين همان عمل انزيم است كه روي نان اثر كرده آنرا شيرين مينمايد . بدن نميتواند نشاسته را بمصرف برساند ، ولي ميتواند بعضي از انواع قند را جذب نمايد . آنزيمي در بذاق دهان نشاسته را تبديل به قند نموده كه البته در مراحل بعدي جهاز هاضمه و آنزيم هاي آن اين فرايند را تكميل مينمايند .
يك كمي آب ژاول ( پر اكسيد هيدروژن ) را روي يك زخم كوچكي بريزيد ملاحظه خواهيد كرد كه كف خواهد كرد . آنزيمي در پوست آنرا به آب و اكسيژن آزاد تبديل نموده است كه بصورت كف نمايان ميگردد. يك ملكول آنزيم قادر است در يك ثانيه هشتاد هزار ملكول آب ژاول را تجزيه نمايد . در روده يك ملكول آنزيم انورتاز ميتواند يك ميليون برابر خود قند را تجزيه نمايد.
چند نوع آنزيم در بدن وجود دارد ؟ بيشتر از 650 نوع آنزيم تا بحال شناخته شده است و دانشمندان معتقد هستند كه خيلي بيشتر از اينها آنزيم در بدن وجود دارد . ميليونها سلول غير قابل شمارش در بدن وجود دارند كه تخمين زده ميشود كه كوچكترين آنها حد اقل داراي يكصد هزار ذره آنزيم باشند . اگر سلولي را يك كارخانه در نظر گيريم ، آنزيم ها بمثابه ماشين آلاتي هستند كه كارخانه را بكار مي اندازند .
بعضي از آنزيم ها اكسيد كنند ه هستند ( سوخت ) يك ذره غذا را گرفته روي آن فرايندي شيميائي انجام ميدهند كه حاصل آن شگفت انگيز ترين ماده موجود در طبيعت ميباشد و آن ماده اي بنام آدنوزين تري فسفات است كه باختصار ( اي . تي . پي) ناميده ميشود. اين ماده خاذن بسيار كوچكي است كه انرژي خود را براي انقباض عضله خلاص ميكند . با هر ضربان قلب ، با هر پلك زدن ، با هر دفعه نفس كشيدن ، اين ماده است كه انرژي لازم را تأمين ميكند .
چيزي شبيه باين عمل در اعصاب رخ ميدهد . آنزيم ها ماده جالبي بنام استيكولين توليد ميكنند كه با فرايند بسيار جزئي ميسر ميسازد كه پيام ها در محل اتصال اعصاب منتقل گردند . اما بمحض اين كه اين آنزيم وظيفه خود را انجام داد بايد معدوم شود در غير اينصورت قلب از حركت باز مي ايستد. در اينجاست كه در چند هزارم ثانيه دوباره آنزيم ديگري براي نجات از راه ميرسد .
درحال حاضر بسياري از پزشكان آنزيم ها را در موارد بسياري مورداستفاده قرار ميدهند . پژوهشگران آنها را از گياهان ، كپك ها ، باكتري ها ، خون انسان بدست مي آورند . در بين تمام آنزيم هاي بسيار مفيد آنزيمي بنام هيالورونيداز وجود دارد كه پزشكان آنرا در كودكاني كه در اثر اسهال و يا سوختگي آب بدن خود را از دست داده اند و پيدا كردن سياهرگ آنها مشكل است و نميتوان آبرا از طريق سياهرگ به بدن انها رسانيد آنزيم مورد بحث مسئله را حل ميكند و اگر اين آنزيم نبود مرگ كودك حتمي بود . اين آنزيم موجب ميگردد كه غشاء بين ماهيچه ها از بين برود و تزريق آب به عضله ميسر گشته و آب وارد بافتهاي بدن گردد.
آنزيم ديگر بنام استروبتوكيناز است كه موجب ميگردد خون لخته شده در سرخرگها حل شده و از ضايعه ترومبو فلبيتيس جلوگيري بعمل آيد .
امروزه بيشتر دانشمندان معتقد هستند كه تعدادي از امراض بعلت اختلال آنزيم ها ايجاد ميگردند . فرض بر اين است كه ژن مخصوصي وجود دارد كه اداره كننده توليد هر آنزيم در بدن است . هنگاميكه اين ژن نباشد و يا اينكه داراي نقص گردد طبعاً توليد آنزيم هم دچار اختلال ميگردند.
دانشمندان تصور ميكنند كه بيماري ديابت ممكن است قسمتي مربوط به فقدان آنزيمي ميباشد كه نقص در توليد انسولين دارد . شواهد بسياري موجود است كه سرطان خون و ديگر سرطان ها در اثر اختلالهاي آنزيم ها بوجود ميآيند . تا بامروز ، تقريباً چهل و چهار نوع بيماري را كه در اثر اختلال آنزيم ها ايجاد ميگردد تشخيص داده اند .
تمام اين ها روشنگر يك موضوع است و آن اين است كه اگر آنزيم ها ناقص عمل نمايند و يا اينكه وجود نداشته باشند بايد بوسيله آنزيم هاي مصنوعي كمبود آنها را جبران كرد . از طرفي اگر گروهي از آنزيم ها بيش از اندازه فعال باشند ميتوان با دارو هاي معيني فعاليت آنها را تعديل نمود .