Peroksidase: Fungsi & Penyakit

Peroksidase mewakili enzim yang rosak hidrogen peroksida atau organik peroksida dalam mana-mana organisma. Peroksida sitotoksin kuat yang dihasilkan oleh banyak tindak balas pengoksidaan biokimia. Oleh itu, peroksidase adalah antara antioksidan yang paling penting.

Apa itu peroksidase?

Peroksidase adalah enzim bahawa, dalam kebanyakan kes, memecah toksik hidrogen peroksida. Walau bagaimanapun, organik peroksida juga dikurangkan oleh ini enzim. Dalam tindak balas ini, peroksida yang sepadan menerima dua elektron dan dua proton masing-masing dalam beberapa langkah. Ini bermaksud bahawa pemindahan hidrogen atom berlaku. Dalam prosesnya, ikatan antara keduanya oksigen atom peroksida rosak. Peroksidase merangkumi katalase, sitokrom c peroksidase, tirreoperoksidase dan glutathione peroksidase. Atom hidrogen berasal dari apa yang dipanggil penderma hidrogen. Hidrogen peroksida atau peroksida organik mewakili substrat. Catalase dianggap sebagai kes khas. Dalam katalase sebagai peroksidase, sesaat hidrogen peroksida molekul bertindak sebagai penderma hidrogen. Dengan demikian memindahkan atom hidrogen. Dalam proses itu, dua molekul of hidrogen peroksida diubah menjadi dua molekul air dan satu molekul oksigen. Sitokrom c peroksidase, misalnya, mengoksidakan ferroform sitokrom C dengan bantuan hidrogen peroksida. Thyroperoxidase mengurangkan a iodida ion dengan adanya hidrogen peroksida, yang segera bertindak balas dengan asam amino tirosin untuk membentuk tiroid hormon. Peroksidase penting ialah glutathione peroxidase. Ini memangkin pengoksidaan glutathione oleh hidrogen peroksida dengan pembentukan air. Oleh itu, ia adalah salah satu antioksidan yang paling penting dalam organisma.

Fungsi, kesan, dan tugas

Tugas peroksidase yang paling penting adalah memecah hidrogen peroksida toksik dan peroksida organik dalam organisma. Peroksida adalah bahan yang sangat agresif yang dapat mengoksidakan biomolekul badan dengan mudah. Dalam banyak proses metabolik oksidatif, mereka sering terbentuk sebagai metabolit. Apabila peroksida dipecah, hidrogen peroksida biasanya dilepaskan, yang menyerang bahan endogen lain. Di samping itu, radikal bebas selalu terbentuk sebagai produk perantaraan semasa penukaran peroksida. Untuk membatasi kesan radikal bebas, maka peroksida juga mesti dipecah. Enzim katalase bertanggungjawab untuk penurunan langsung hidrogen peroksida ke dalam air and oksigen. Glutathione peroxidase mengoksidasi glutathione sulfide dan sekaligus mengurangkan hidrogen peroksida ke air. Glutathione adalah tripeptida asid glutamat, sista dan glisin. Ia adalah bahan aktif terpenting dalam hati sebagai antioksidan untuk menyahtoksin badan. Dalam prosesnya, ia sendiri teroksidasi. Apabila digunakan hingga habis, akut hati kegagalan boleh berlaku kerana detoksifikasi reaksi yang selalu diperlukan tidak lagi berlaku. Akibatnya, enzim glutathione peroxidase sangat penting sebagai komponen pertahanan sel terhadap oksidatif tekanan. Kekurangan enzim ini boleh membawa kepada arteriosclerosis, tumor dan penyakit neurodegeneratif. Thyroperoxidase, pada gilirannya, menggabungkan yodium ke tiroid hormon dengan mengoksidakan iodida. Sekali lagi, atom hidrogen dipindahkan dari tirosin ke hidrogen peroksida semasa pengoksidaan iodida ion. Dalam prosesnya, tiroid hormon dan air terbentuk.

Pembentukan, kejadian, sifat, dan nilai optimum

Peroksidase terutamanya terdapat di peroksisom sel. Peroksisom mewakili organel sel yang ditutup oleh membran di mana peroksida agresif terdegradasi. Reaksi ini mesti berlaku terpisah dari sel yang lain kerana boleh membahayakan sel yang lain. Peroksisom mengandungi peroksidase, yang memecah hidrogen peroksida dan peroksida lain di sana yang tidak terganggu oleh sitoplasma sel. Bilangan dan ukuran peroksisom dan juga peralatannya protein bergantung pada jenis sel. Semakin banyak detoksifikasi reaksi mesti berlaku, semakin banyak bilangan dan jumlah vesikel. Terdapat kira-kira 60 oksidase dan monooksigenase di peroksisom, yang menjadi pemangkin penurunan asid lemak dan bahan lain dengan kemasukan oksigen. Dalam prosesnya, peroksida juga terbentuk sebagai perantara reaktif, yang oleh itu mesti diturunkan dengan bantuan peroksidase.

Penyakit dan gangguan

Hidrogen peroksida sebagai produk perantaraan terutamanya dalam penurunan oksidatif lemak mempunyai kesan yang besar pada organisma. Ia mempunyai kesan pengoksidaan itu sendiri dan boleh merosakkan tubuh. Oleh itu, peroksidase memainkan peranan yang sangat penting, terutama berkaitan dengan oksidatif tekanan. Glutathione peroxidases khususnya adalah komponen sistem pertahanan sel sebagai antioksidan. Glutathione peroxidases terbentuk dari glutathione. Mereka bergantung pada selenium sebagai kofaktor. Oleh itu, glutathione mewakili tripeptida asid glutamat, sista dan glisin. Selenium mengikat kepada sista dalam setiap enzim, dengan selenocysteine ​​mewakili pusat reaktif enzim. Apabila terdapat kerosakan atau kekurangan glutathione peroxidase, serius kesihatan hasil gangguan. Kekurangan ini sering disebabkan oleh a selenium kekurangan. Dalam kes ini, fungsi enzim terganggu. Terutama di beberapa kawasan di China, di mana tanah di selenium sangat miskin, sindrom Keshan yang disebut (dinamakan Keshan County) berlaku. Penyakit ini menampakkan diri dalam gejala jantung seperti aritmia jantung, jantung kegagalan atau bahkan kardiogenik kejutan. Glutathione peroxidases dihasilkan dari glutathione. Ini terdapat terutamanya di hati dan sentiasa dihasilkan di dalam badan. Walau bagaimanapun, dengan adanya peroksida kepekatan yang lebih besar, glutathione sangat cepat dimakan oleh pengoksidaan. Ini sudah boleh berlaku dengan cepat dengan latihan fizikal, emosi tekanan atau jangkitan. Gaya hidup yang tidak sihat dengan orang miskin diet, toksin persekitaran, alkohol, asap rokok dan lain-lain juga boleh membawa kepada kekurangan glutathione. Kekurangan ini menampakkan diri dalam melemahkan sistem imun dan beban hati yang berlebihan. Sekiranya kesihatan aduan belum menjadi kronik, perubahan gaya hidup dengan cepat membawa kepada pemulihan, kerana glutathione cepat dihasilkan lagi.