Peroksidazės: funkcija ir ligos

Peroksidazės atstovauja fermentai (enzimai) kad sugenda vandenilis peroksidas arba organinis peroksidai bet kuriame organizme. Peroksidai yra stiprūs citotoksinai, gaunami daugelio biocheminių oksidacijos reakcijų metu. Taigi peroksidazės yra vieni iš svarbiausių antioksidantų.

Kas yra peroksidazės?

Peroksidazės yra fermentai (enzimai) kad daugeliu atvejų suskaido toksiškus vandenilis peroksidas. Tačiau ekologiškas peroksidai taip pat sumažina tai fermentai (enzimai). Vykstant šioms reakcijoms, atitinkamas peroksidas gauna po du elektronus ir po du protonus dalimis. Tai reiškia, kad vandenilis vyksta atomai. Proceso metu jungtys tarp jų deguonis suskaidomi peroksido atomai. Peroksidazėms priklauso katalazė, citochromo c peroksidazė, tiroperoksidazė ir glutationo peroksidazė. Vandenilio atomai gaunami iš vadinamųjų vandenilio donorų. Vandenilio peroksidas arba organiniai peroksidai atstovauja substratus. Katalazė laikoma ypatingu atveju. Katalazėje kaip peroksidazėje - sekundė vandenilio peroksidas molekulė veikia kaip vandenilio donoras. Taigi jis perduoda vandenilio atomus. Proceso metu du molekulės of vandenilio peroksidas yra konvertuojami į dvi molekules vanduo ir viena molekulė deguonis. Pavyzdžiui, citochromo c peroksidazė vandenilio peroksido pagalba oksiduoja citochromo C feroformą. Tiroperoksidazė mažina an jodidas jonų, esant vandenilio peroksidui, kuris iškart reaguoja su aminorūgštimi tirozinu ir sudaro skydliaukę hormonai. Svarbi peroksidazė yra glutationo peroksidazė. Tai katalizuoja glutationo oksidaciją vandenilio peroksidu susidarant vanduo. Taigi tai yra vienas iš svarbiausių antioksidantų organizme.

Funkcija, poveikis ir užduotys

Svarbiausia peroksidazių užduotis yra suskaidyti toksišką vandenilio peroksidą ir organinius peroksidus organizme. Peroksidai yra labai agresyvios medžiagos, kurios gali labai lengvai oksiduoti organizmo biomolekules. Daugelyje oksidacinių medžiagų apykaitos procesų jie dažnai susidaro kaip metabolitai. Skaldant peroksidus, paprastai išsiskiria vandenilio peroksidas, kuris puola kitas endogenines medžiagas. Be to, laisvieji radikalai, susidarant peroksidams, visada susidaro kaip tarpiniai produktai. Todėl norint apriboti laisvųjų radikalų poveikį, peroksidai taip pat turi būti suskaidyti. Fermentas katalazė yra atsakinga už tiesioginį vandenilio peroksido skaidymą į vanduo ir deguonis. Glutationo peroksidazė oksiduoja glutationo sulfidą ir tuo pat metu vandenilio peroksidą paverčia vandeniu. Glutationas yra glutamo rūgšties tripeptidas, cisteinas ir glicinas. Tai yra svarbiausia vaisto veiklioji medžiaga kepenys kaip antioksidantas už kūno detoksikaciją. Procese jis pats oksiduojamas. Kai jis naudojamas iki išsekimo, ūmus kepenys gedimas gali atsirasti, nes detoksikacijos reakcijos, kurios visada yra būtinos, nebevyksta. Todėl fermentas glutationo peroksidazė yra nepaprastai svarbus kaip ląstelių gynybos nuo oksidacinių komponentų komponentas. stresas. Šio fermento trūkumas gali vadovauti į arteriosklerozė, navikai ir neurodegeneracinės ligos. Savo ruožtu tiroperoksidazė apima jodas į skydliaukę hormonai oksiduojantis jodidas. Vėlgi, vandenilio atomai oksidacijos metu iš tirozino perduodami į vandenilio peroksidą jodidas jonų. Proceso metu skydliaukė hormonai ir susidaro vanduo.

Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės

Peroksidazės daugiausia randamos ląstelės peroksisomose. Peroksisomos reiškia ląstelių organelius, uždarytus membranų, kuriose suskaidomi agresyvūs peroksidai. Šios reakcijos turi vykti atskirtos nuo likusios ląstelės, nes jos gali būti pavojingos likusiai ląstelei. Peroksisomose yra peroksidazių, kurios skaido vandenilio peroksidą ir kitus ten esančius peroksidus, netrikdomos ląstelės citoplazmos. Peroksisomų skaičius ir dydis, taip pat jų įranga su baltymai priklauso nuo ląstelės tipo. Daugiau detoksikacijos reakcijos turi vykti, tuo didesnis skaičius ir apimtis pūslelių. Peroksisomose yra apie 60 oksidazių ir monooksigenazių, kurios katalizuoja jų skilimą riebalų rūgštys ir kitos medžiagos, įskaitant deguonį. Proceso metu taip pat susidaro peroksidai kaip ypač reaktyvūs tarpiniai produktai, kurie turi būti skaidomi peroksidazių pagalba.

Ligos ir sutrikimai

Vandenilio peroksidas, kaip tarpinis produktas, daugiausia vykstant riebalų oksidaciniam skaidymui, turi didelį poveikį organizmui. Jis pats oksiduoja ir gali pakenkti organizmui. Todėl peroksidazės vaidina labai svarbų vaidmenį, ypač atsižvelgiant į oksidatorių stresas. Ypač glutationo peroksidazės yra ląstelių gynybinės sistemos komponentai kaip antioksidantai. Glutationo peroksidazės susidaro iš glutationo. Jie priklauso nuo selenas kaip kofaktorius. Taigi, glutationas reiškia glutamo rūgšties tripeptidą, cisteinas ir glicinas. Selenas prisijungia prie cisteinas kiekviename iš fermentų, kai selenocisteinas reprezentuoja fermento reaktyvų centrą. Kai yra glutationo peroksidazės sutrikimas ar trūkumas, rimtas sveikatai sutrikimai. Šį trūkumą dažnai sukelia a selenas trūkumas. Tokiu atveju sutrinka fermento funkcija. Ypač kai kuriose vietovėse Kinija, kur dirvožemyje labai mažai seleno, atsiranda vadinamasis Keshano sindromas (pavadintas Keshano apygardos vardu). Liga pasireiškia tokiais širdies simptomais kaip širdies aritmijos, širdis nesėkmė ar net kardiogenika šokas. Glutationo peroksidazės gaminamos iš glutationo. Tai ypač būdinga programai kepenys ir nuolat gaminamas organizme. Tačiau esant didesnėms peroksidų koncentracijoms, oksidacijos metu glutationas labai greitai sunaudojamas. Tai jau gali greitai nutikti atliekant fizinius pratimus, emocinius stresas ar infekcijos. Nesveikas gyvenimo būdas su prastais dieta, aplinkos toksinai, alkoholis, cigarečių dūmai ir dar daugiau vadovauti iki glutationo trūkumo. Šis trūkumas pasireiškia silpnėjant imuninė sistema ir kepenų perkrova. Jei sveikatai skundai dar netapo lėtiniai, pasikeitus gyvenimo būdui greitai atsigauna, nes glutationas vėl greitai pasigamina.