محمدعلی زارعی

آنزیم های فیتاز یک گروه ویژه از فسفاتازها هستند که توسط گروه متنوعی از موجودات شامل گیاهان ، میکروارگانیسم ها و برخی از جانوران تولید شده و هیدرولیز فیتیک اسید به میو اینوزیتول و واحدهای فسفات معدنی را کاتالیز می نمایند. محصولات این واکنش بویژه فسفات در حیات موجودات عملکردهای متنوعی دارند. فسفر مانند نیتروژن برای بیشتر اشکال حیات ضروریست، لذا با توجه به اینکه 70 تا 85 درصد فسفر موجود در طبیعت بشکل فیتات است و این شکل فسفر حداقل برای حیوانات تک معدی قابل استفاده نمی باشد ، وقوع این واکنش بسیار دارای اهمیت است. در همین حال عدم جذب فسفر فیتات و دفع آن بصورت فیتات میتواند در مناطق پرورش ماهی، دام و طیور مسائل زیست محیطی ناشی از رشد بی رویه جلبک ها را به همراه داشته باشد. مطالعه خواص سینتیکی فیتاز با توجه به اهمیت موضوع می تواند ما را در شناخت بهتر آن و در نهایت استفاده بهینه از قابلیت های این آنزیم رهنمون باشد. با این هدف آنزیم فیتاز از ذانه یک واریته از گندم بنام سرداری استخراج و بررسی شد. در عمل 100 گرم دانه پاک شده گندم آسیاب و از غربال 0.5 میلی متری عبور داده شد، 5 گرم از غربال شده در 50 میلی لیتر بافر استات 0.2 مولار با pH 5.5 حل شد. بعد از 60 دقیقه هم زدن، از محلول روئی آن برای فیلتراسیون توسط صافیPVDF (با قطر منفذ 0.45 میکرو متر) بر روی یخ استفاده شد. صاف شده در میکرو تیوب های 0.5 میلی لیتری بصورت الیکوتهائی با حجم 0.4 میلی لیتر جمع آوری و تازمان استفاده در 20- درجه نگهداری شد. با روش های مرسوم به تعیین pH و درجه حرارت مطلوب و همچنین ثابت های سینتیکی آنزیم پرداختیم و تمام سنجش ها بصورت سه بار تکرار انجام گردید. دمای مطلوب برای فعالیت این آنزیم 55 درجه سانتیگراد و انرژی فعال سازی آرنیوس برای واکنش هیدرولیز اسید فیتیک توسط عصاره فوق برابر با 5/27 کیلو ژول بر مول بود. نمودار تغییرات سرعت اولیه واکنش در مقابل pH دارای سه قله در pH های 3 ، 5/5 و 8 بود که با وجود گزارش هایی در خصوص وجود فیتاز های قلیائی و اسیدی با pH های حدود 5 و 8 ، قله فعالیت در pH 3 که بطور قابل توجهی اسیدی است، برای نخستین بار گزارش می شود. نتایج اخیر می تواند شواهدی اولیه برای حضور دست کم سه ایزوآنزیم با فعالیت فیتازی در عصاره دانه گندم باشد. Km محاسبه شده برای این آنزیم برابر با 152 میکرو مولار ب