De Enzyme catalase: wichtichste funksjes

Catalase - an enzyme fûn yn hast alle libbene organismen. Har wichtichste funksje - te catalyze it ûntleden fan wetterstof peroxide yn ûnskuldich stoffen foar it organisme. Catalase is fan grut belang foar it libben fan 'e sellen, lykas beskermet se fan de ûndergong troch reaktive soerstof soarten.

oersjoch

De Enzyme catalase ferhâldt ta oxidoreductase - breed klasse fan de enzymen dy't catalyze de oerdracht fan de elektroanen út de ferminderjen molecule (donor) nei it oxidant molecule (acceptor).

De optimale pH foar catalase yn it minsklik lichem is sa'n 7, lykwols, de reaksje persintaazje net feroaret gâns by wearden fan de wetterstofbom yndeks fan 6,8 nei 7,5. De pH optimaal foar oare catalases fariearjend fan 4 oant 11, ôfhinklik fan it soarte fan organisme. De optimale temperatuer is ek oars foar in persoan is likernôch 37 ^° C

Catalase - ien fan de fluchste enzymen. Mar ien molecule is steat fan it omsette fan syn miljoenen fan molekulen wetterstof peroxide oan wetter en soerstof per sekonde. Kwa enzymology dat betsjut dat in grut tal fan revolúsjes karakterisearret de enzyme catalase.

Lêswizer Enzyme

Catalase is in tetramer fan fjouwer polypeptide keatlingen, elk wêrfan't hat mear as 500 aminosoeren yn lingte. De Enzym wurdt gearstald út fjouwer groepen fan heem porphyry, en troch dat reagearret mei aktive soerstof soarten. De oxidized heem prosthetic groep is in catalase.

Skiednis fan ûntdekking

Catalase is net bekend oan wittenskippers 1818 jier oant Louis Jacques Thénard skiekundige ûntdutsen yn libbene sellen fan wetterstof peroxide wurdt net suggerearre dat syn ferwoasting fanwege de aksje fan in ûnbekende biologysk materiaal.

Yn 1900, in Dútske skiekundige, Oskar Leo earst ynfierd de "catalase" term om ferwize nei in mysterieuze stof decomposing peroxide. Hy koe beäntwurdzje de fraach, dêr't it enzyme catalase befette. As gefolch fan tal fan eksperiminten Oskar Leo útwiisde dat dit enzyme is karakteristyk foar hast alle bisten en planten. Yn libbene sellen, lykas ek in soad oare enzymen, catalase wurdt opnommen yn peroxisomes.

Yn 1937 wie er de earste dy't Crystallize catalase út fleis lever. 250 KD - molekulêre gewicht fan it enzyme waard bepaald yn 1938. Yn 1981 wittenskippers hawwe ûntfongen ôfbyldings fan trijediminsjonale struktuer fan bovine catalase.

It catalysis of hydrogen peroxide

Nettsjinsteande it feit dat hydrogen peroxide - in produkt fan in soad normale metabolic prosessen, it is net ûnskuldich oan it lichem.

Om foar te kommen de ferwoasting fan sellen en weefsels, hydrogen peroxide moat gau omboud oare, minder gefaarlik oan it lichem. It is oan dit útdaging en omgaat enzyme catalase - It decomposes it peroxide oant twa molekulen wetter molekulen en soerstof molekulen.

De reaksje fan wetterstof peroxide ûntleden yn libben weefsels:

2 H ₂ O ₂ → 2 H ₂ O + O ₂

De molekulêre meganisme fan de Cleavage enzyme wetterstof peroxide troch catalase is noch net krekt begrepen. Oannomd wurdt dat de reaksje fynt plak yn twa etappes - de earste faze besteande út izer catalase prosthetic groep bonded oan in soerstofatoom fan de peroxide, Dit genereart ien molecule fan wetter. Yn de twadde stap de oxidized hiem interacting mei in oare molekúl wetterstof peroxide, dêrmei foarmje in oare molekúl fan wetter en ien molecule fan soerstof.

Troch dizze aksje fan de enzyme catalase foar de wetterstofbom peroxide, de oanwêzigens fan de aktive stof yn it weefsel eksimplaren wurdt maklik bepaald. Om dit heakjen genôch oan it test stekproef in lyts bedrach fan wetterstof peroxide en observearjen de reaksje. De oanwêzigens fan 'e enzyme fertelt de foarming fan soerstof bubbels. Dizze reaksje is goed omdat it net easkje gjin spesjale helpmiddels of apparatuer - it kin sjoen wurde mei it bleate each.

It is de muoite wurdich opskriuwen dat in ion fan in swiere metalen kin fungearje as in noncompetitive inhibitor fan catalase. Fierders alle bekende Cyanide gedraacht as in kompetitive inhibitor fan catalase, as yn in protte weefsels fan wetterstof peroxide. Arsenates hannelje as activators.

application

Aksje fan de enzyme catalase decomposes hydrogen peroxide is brûkt yn de fiedingssektor - mei help fan dizze enzyme is fuorthelle út molke H ₂ O ₂ oan de tarieding fan tsiis. In oare applikaasje - spesjale food ferpakking dy't beskermet it produkt tsjin oksidaasje. Catalase wurdt ek brûkt yn de tekstylyndustry foar it fuortheljen fan wetterstof peroxide út stoffen.

It wurdt brûkt yn hygiëne fan kontakt linzen yn lytse hoeveelheden. Guon desinfektantsia binne gearstald út wetterstof peroxide en catalase wurdt brûkt om spjalte dit komponint foar it wer brûken fan linzen.

aktiviteit

Aktiviteit fan catalase enzyme is ôfhinklik fan de leeftyd fan it organisme. De jonge weefsels fan it enzyme aktiviteit is folle heger as yn it âlde. Mei leeftyd by minsken en yn bisten catalase aktiviteiten stadichoan ôfnimt as gefolch fan fergrizing fan weefsels en organen.

Neffens in resinte stúdzje, in delgong fan catalase aktiviteit is ien fan de mooglike oarsaken fan hier graying. Hydrogen peroxide wurdt produsearre hieltyd yn it minsklik lichem, mar gjin kwea - catalase decomposes it fluch. Mar as it nivo fan dit enzyme lytser wurdt, is it foar de hân dat net alle hydrogen peroxide wurdt catalyzed troch de enzyme. Sa, is it discolors út binnen it hier troch it opheffen fan natuerlike kleurstoffen. Dit ûnferwachte ûntdekking stuit test troch ûndersikers, en kin spylje in rol yn de ûntwikkeling fan de drugs, ûnderbrekking graying fan hier.