Hidrolazė: funkcija ir ligos

Hidrolazė yra fermentai (enzimai) kad hidroliziškai skaldo substratus. Kai kurios hidrolazės prisideda prie normalaus žmogaus kūno veikimo, pavyzdžiui, krakmolo skaidymas amilazė. Kitos hidrolazės dalyvauja ligos vystymesi ir, kaip ir ureazė, gaminasi bakterijos.

Kas yra hidrolazė?

Hidrolazės yra fermentai (enzimai) kad naudojimas vanduo skaldyti substratus. Substratas prieplauka su aktyvia fermento vieta, kur sąveika tarp dviejų vienetų substratas skyla į dvi dalis. Tuo pačiu metu a vanduo molekulė (H2O) yra padalinta į vieną vandenilis atomas (H) ir OH grupė. Viena pagrindo dalis tvirtinama prie viengubo vandenilis atomas, o OH grupė prisijungia prie kitos substrato dalies. Atitinkamai hidrolazių produktas susideda iš dviejų naujų junginių. Hidrolazės veikia su įvairiais substratais; tai apima esterius, eteris peptidai, glikozidai, rūgščių hidridai ir CC jungtys. Hidrolizinis skilimas hidrolazėmis yra grįžtamas. EB klasifikacijoje jie atstovauja 3 grupei, kuriai priklauso keli pogrupiai. Pogrupius sudaro, pavyzdžiui, lipazės, kuris skaldo riebalus, ir laktazės, kuris skaldo pieno cukrus (laktozė). Trūkumas laktazės sukelia nepakantumą laktozė, kuris gali atsispindėti virškinimo trakto simptomuose, kai pieno yra suvartojama.

Funkcija, poveikis ir užduotys

Hidrolazių yra daug žmogaus organizme. Amilazė taip pat yra viena iš hidrolazių. Amilazė yra seilės ir yra atsakingas už krakmolo ir kitų skilimą polisacharidai. polisacharidai yra daugybė cukrų, susidedančių iš angliavandenių. Amilazė hidroliziškai suskaldo šias grandines, taip suskaidydama jas į mažesnius vienetus. Dėl to atsiranda saldus skonis kurių žmonės gali paragauti kramtydami duona ir kiti krakmolingi maisto produktai. Duomenų tvarkymas polisacharidai amilazės yra pirmasis biocheminio virškinimo etapas - kramtant dantis mechaniškai suskaidžius maistą. Kinureninazės yra visų tipų audiniuose ir skilimuose alanino. Tiek sintezė nikotino rūgštis ir suskirstymas triptofanas reikalauti šio žingsnio. Triptofanas yra nepakeičiama aminorūgštis, dalyvaujanti sintezėje serotonino. serotonino yra svarbus neurotransmiteris (pasiuntinio medžiaga). Tačiau suskirstymas triptofanas taip pat yra tarpinis kitų medžiagų, pavyzdžiui, nikotinamido adenino dinukleotido (NAD), sintezės etapas. NAD yra kofermentas, dalyvaujantis daugybėje biologinių funkcijų. Pavyzdžiui, jis palaiko dehidrogenazių darbą ir yra kvėpavimo grandinės dalis. Kinureninazė prisideda ne tik prie triptofano skilimo, bet ir prie jo sintezės nikotino rūgštis. Nikotino rūgštis arba niacinas yra a vitaminas kad priklauso B kompleksui.

Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės

Žmogaus organizme susidaro hidrolazės ten, kur jos yra naudojamos. Pavyzdžiui, amilazė seilės susidaro seilių liaukoje, o kasa gamina kasos amilazę. Kaip visi fermentai (enzimai), hidrolazės gali veikti tik esant tam tikroms sąlygoms. Visų pirma, jiems labai svarbi aplinkos pH vertė ir temperatūra. Pavyzdžiui, amilazė gali egzistuoti tik esant pH nuo 3.5 iki 9. Jei aplinka nukrypsta nuo šio diapazono, fermentas denatūruojasi. Skrandžio rūgštis turi tuščio pH 1-1.5 skrandis, todėl jis yra per rūgštus amilazei. Skrandžio rūgštis denatūruoja baltymų struktūrą, nutraukdamas molekulinius ryšius. Taigi fermentas praranda savo formą ir tampa neaktyvus. Todėl kasa taip pat turi sintetinti amilazę ir grąžinti ją į maisto minkštimą vėlesniame virškinimo etape. Optimali amilazės temperatūra yra 45 ° C; šioje temperatūroje amilazė veikia greičiausiai, ty paverčia didžiausią substrato kiekį. Amilazė taip pat gali veikti už šio optimalaus ribų, tačiau metabolizmo greitis yra šiek tiek mažesnis. Per aukšta temperatūra taip pat denatūruoja fermentą ir daro jį nenaudingą, arba skaido baltymą į jo individą amino rūgštys.

Ligos ir sutrikimai

Kai kurios hidrolazės gali padėti diagnozuoti ligas. Pavyzdžiui, gydytojai gali naudoti amilazės kiekį kiaušidės ir plaučiai tam tikroms formoms diagnozuoti VėžysŠių organų vėžio atveju analizės lygis yra akivaizdus ir gali parodyti neoplazmų buvimą ar išplitimą. KYNU mutacija genas sukelia kinureninazės trūkumą. Fermentas dalyvauja įvairiuose biocheminiuose procesuose. Kai organizme yra per mažai kinureninazės, ląstelės negali sintetinti vitaminas B3 (dar vadinamas nikotino rūgštimi arba niacinu), kaip įprasta, ir atsiranda hipovitaminozė. B3 trūkumo požymiai yra dermatitas ir uždegimas burnos, skrandžio ir žarnyno gleivinė, Papildomai, viduriavimas, Depresija, apetito praradimas, koncentracija problemos, miego sutrikimai gali atsirasti irzlumas. Trūkumas taip pat gali sukelti pelagros ligą. Ne tik žmogaus organizmas gamina hidrolazes. Patogenai z bakterijos taip pat gali gaminti šios grupės fermentus. Vienas fermentas, kuris iš tikrųjų gali pakenkti žmonėms, vadinamas ureaze, kuri skyla karbamido į amoniakas ir anglis dioksidas. amoniakas padeda bakterijos atsispirti skrandis rūgštis. Dėl to jie gali užkrėsti virškinimo sistemą ir sukelti daugybę negalavimų. Bakterija Helicobacter pylori priklauso šiai grupei patogenai. Tarp kitų, Helicobacter pylori sukelia B tipą gastritas, gali būti atsakingas už skrandžio ir dvylikapirštės žarnos opas, lėtiniu būdu užsikrėtęs gali sukelti skrandžio karcinomą.