Enzyme lactase có ở đâu trong tự nhiên?

Enzyme lactase có ở đâu trong tự nhiên?

Lactase là một trong những loại enzyme thủy phân đường quan trọng ở các sinh vật sống trong tự nhiên. Enzyme này cũng là đóng nhiều vai trò thiết yếu ứng dụng trong đời sống của chúng ta. Vậy enzyme lactase có ở đâu? Ứng dụng trong đời sống là gì? Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ở bài viết này nhé!

Enzyme lactase có ở đâu trong tự nhiên? 1

Enzyme lactase có mặt ở đâu trong tự nhiên?

Enzyme lactase là gì?

Là một loại enzyme glycoside hydrolase và thuộc phân nhóm enzyme β-galactosidase, lactase là enzyme có khả năng thủy phân đường lactose – 1 loại đường đôi rất phổ biến trong tự nhiên. 

Lactose là một loại đường có chủ yếu ở trong sữa của động vật (chiếm khoảng 4 – 5,5%), do đó nếu không có enzyme lactase cơ thể sinh vật sẽ không thể tiêu hóa được sữa. Sau khi được thủy phân bởi lactase, đường lactose sẽ trở thành 2 đường đơn phân tử là glucose và galactose.  

Cơ chế thủy phân lactose chính của enzyme lactase là cắt đứt liên kết β-1,4 glucoside liên kết giữa phân tử glucose và phân tử galactose. 

Ngoài khả năng thủy phân trên, trong một số trường hợp enzyme lactase còn có hoạt tính trans galactosyl hóa. Hoạt tính này thường được dùng để tổng hợp chất galacto-oligosaccharide, đây là một chất có hoạt tính dược học có thể ứng dụng trong sản xuất thuốc. 

Xét về bản chất và cấu trúc sinh hóa thì lactase cũng giống như các loại enzyme khác là một phân tử dạng protein hay một chuỗi polypeptide được tạo thành từ sự liên kết của nhiều gốc acid amin khác nhau. 

Tùy theo nguồn gốc tự nhiên mà lactase sẽ có kích thước phân tử cũng như độ dài ngắn của chuỗi peptide khác nhau. Tuy nhiên, các phân tử lactase sẽ đều có điểm chung là một chuỗi peptide chính (có trọng lượng phân tử khoảng 120kDa) mang hoạt tính thủy phân đường. 

Enzyme lactase có ở đâu trong tự nhiên? 2

Enzyme lactase xúc tác cho quá trình thủy phân đường lactose

Enzyme lactase có ở đâu trong tự nhiên?

Nguồn gốc của enzyme lactase trong tự nhiên là tương đối phong phú và đa dạng. Enzyme thủy phân lactose này có thể được tìm thấy ở nhiều sinh vật sống khác nhau:

+ Trong cơ thể người và các loài động vật có vú, cụ thể là ở trong ruột non.

+ Trong một số loài thực vật như: dưa hấu, quả mơ…

+ Trong các loài vi sinh vật nhỏ bé như: vi khuẩn, nấm men, nấm sợi…

Ở cơ thể con người, enzyme lactase có mặt ở trong lớp nhung mao của ruột non. Tuy nhiên, không phải ở trong cơ thể của ai cũng có đủ lượng lactase để phục vụ cho quá trình tiêu hóa. 

Trong giai đoạn sơ sinh, ruột non có khả năng tổng hợp enzyme lactase rất mạnh để có thể thủy phân được đường lactose trong sữa mẹ. Sự sinh tổng hợp lactase thực chất được mã hóa bởi một locus gen ở trên nhiễm sắc thể số 2. Bắt đầu từ giai đoạn cai sữa trở đi cho đến khi trưởng thành, đoạn gen này sẽ dần bị bất hoạt và dẫn đến khả năng tổng hợp enzyme này ở trong ruột non giảm. 

Nếu lactose không được tiêu hóa ở ruột non thì khi xuống đại tràng (ruột già) sẽ bị các vi khuẩn ở đây lên men tạo ra tình trạng đầy hơi, chướng bụng, rối loạn co bóp và tiêu chảy… Tình trạng rối loạn tiêu hóa khi dùng sữa và các chế phẩm từ sữa xảy ra tương đối phổ biến và thường tăng dần theo lứa tuổi. 

Enzyme lactase có ở đâu trong tự nhiên? 3

Lactase thường được sử dụng trong sản xuất sữa và các chế phẩm từ sữa

Ứng dụng enzyme lactase để làm gì?

Là một trong những enzyme tiêu hóa quan trọng nên thật dễ hiểu khi lactase được sử dụng và ứng dụng phổ biến trong đời sống xã hội của chúng ta hiện nay.

Trong lĩnh vực y tế, lactase được sử dụng như là một liệu pháp để chữa trị cho các đối tượng gặp phải tình trạng không dung nạp lactose hay bị rối loạn tiêu hóa khi sử dụng sữa và các chế phẩm từ sữa.

Trong lĩnh vực thực phẩm, lactase thường được bổ sung vào trong các sản phẩm sữa để tạo và tăng độ ngọt. Bởi vì đường lactose có vị ngọt nhẹ nhưng khi bị thủy phân thành glucose và galactose sẽ có vị ngọt mạnh hơn rất nhiều. Sự bổ sung lactase còn giúp cho những người tiêu dùng bị tình trạng không dung nạp lactose không bị ảnh hưởng đến chức năng tiêu hóa. 

Trong lĩnh vực công nghiệp, lactase được sản xuất với quy mô lớn bằng cách chiết xuất từ các loại nấm men (Kluyveromyces fragilis và Kluyveromyces lactis) hay nấm mốc (Aspergillus niger và Aspergillus oryzae). Sản phẩm lactase này sẽ được bổ sung vào các sản phẩm dùng để phân hủy đường lactose trong sữa để phù hợp với những người không dung nạp lactose.

Qua bài viết vừa rồi chúng ta đã biết được enzyme lactase có ở đâu trong tự nhiên cũng như hiểu thêm được nhiều ứng dụng của enzyme này. Nếu còn bất cứ thắc mắc nào liên quan hay có nhu cầu mua enzyme lactase xin vui lòng liên hệ Công ty cổ phần hóa dược và công nghệ sinh học Biogreen – Hotline: 0972.867.686