Enzyme katalesi: sifa kuu

Katalesi - enzyme kupatikana viumbe katika karibu wote hai. Kazi yake kuu - ili kuchochea mtengano wa peroksidi hidrojeni katika vitu madhara kwa viumbe. Katalesi Kuna umuhimu mkubwa sana kwa ajili ya maisha ya seli, kama inalinda yao kutoka uharibifu wa aina tendaji oksijeni.

maelezo ya jumla

enzyme katalesi inahusiana na oxidoreductase - darasa mpana wa Enzymes kwamba kuchochea ya uhamisho wa elektroni kutoka kupunguza molekuli (wafadhili) na kioksidishaji molekuli (ya kukubali).

pH optimum kwa katalesi katika mwili wa binadamu ni juu ya 7, hata hivyo, kiwango cha majibu haina kubadilika kwa kiasi kikubwa katika thamani za index hidrojeni 6.8-7.5. pH optimum kwa catalases nyingine kuanzia ya 4 na 11, kulingana na aina ya viumbe. joto optimum pia ni tofauti kwa mtu juu ya 37 ^° C

Katalesi - moja ya Enzymes kasi. molekuli moja tu ana uwezo wa kuwabadili mamilioni yake ya molekuli za peroksidi hidrojeni na maji na oksijeni kwa sekunde. Kwa upande wa Enzymology ambayo ina maana kwamba idadi kubwa ya mapinduzi tabia ya enzyme katalesi.

muundo enzyme

Katalesi ni tetramer ya minyororo polipeptidi nne, moja ni ya zaidi ya 500 amino asidi katika urefu. enzyme linajumuisha makundi manne heme porphyry, na kwa njia ambayo humenyuka na aina ya kazi ya oksijeni. iliyooksidishwa heme viungo bandia kundi ni katalesi.

Historia ya ugunduzi

Katalesi sikujulikana wanasayansi miaka 1818 mpaka Louis Jacques Thenard mwanakemia aligundua katika seli za peroksidi hidrojeni hai si alipendekeza kuwa uharibifu wake kutokana na hatua ya nyenzo haijulikani kibiolojia.

Mwaka wa 1900, kemia German, Oskar Leo kwanza ilianzisha "katalesi" neno kwa kutaja siri dutu kuoza peroksidi. Aliweza kujibu swali, ambapo enzyme katalesi zilizomo. Kutokana na majaribio mbalimbali Oskar Leo ulibaini kuwa enzyme hii ni tabia ya karibu wote wanyama na mimea. Katika seli hai, pamoja na Enzymes nyingine nyingi, katalesi zilizomo katika peroxisomes.

Mwaka 1937 yeye alikuwa wa kwanza huganda katalesi kutoka nyama ya ini. 250 Kd - Masi uzito wa enzyme iliamuliwa mwaka 1938. Mwaka 1981 wanasayansi walipata picha ya lenye pande tatu ya bovin katalesi.

kichocheo cha peroksidi hidrojeni

Licha ya ukweli kwamba peroksidi hidrojeni - bidhaa ya taratibu nyingi za kawaida metabolic, si madhara kwa mwili.

Kuzuia uharibifu wa seli na tishu, peroksidi hidrojeni lazima haraka kuongoka katika nyingine, chini ya hatari kwa mwili. Ni changamoto hii na copes enzyme katalesi - ni hutengana peroksidi na molekuli mbili za molekuli ya maji na molekuli ya oksijeni.

hisia za peroksidi hidrojeni kuoza katika tishu hai:

2 H ₂ O ₂ → 2 H ₂ O + O ₂

utaratibu wa molekuli ya Nembo enzyme ya peroksidi hidrojeni na katalesi bado hasa kueleweka. Ni kudhani kuwa majibu hufanyika katika hatua mbili - hatua ya kwanza yenye chuma katalesi kundi viungo bandia Bonded kwa oksijeni chembe ya peroksidi, hii inazalisha molekuli moja ya maji. Katika hatua ya pili heme iliyooksidishwa kushirikiana na molekuli nyingine ya peroksidi hidrojeni, na hivyo kutengeneza molekuli nyingine ya maji na molekuli moja ya oksijeni.

Kwa njia ya hatua hii ya enzyme katalesi kwa peroksidi hidrojeni, uwepo wa dutu kazi katika sampuli ya tishu ni rahisi kuamua. Na hii kuongeza ya kutosha mtihani sampuli kiasi kidogo cha peroksidi hidrojeni na kuchunguza majibu. uwepo wa enzyme anaelezea malezi ya Bubbles oksijeni. Mmenyuko huu ni nzuri kwa sababu hauhitaji zana maalum au vifaa - inaweza kuonekana kwa jicho uchi.

Ni muhimu kufahamu kwamba ion ya chuma yoyote nzito wanaweza kutenda kama kizuizi kisicholeta ya katalesi. Zaidi ya hayo, kila sianidi inayojulikana kutenda kama kizuizi ushindani wa katalesi, kama katika tishu wengi wa peroksidi hidrojeni. Arsenates kazi kama vitendaji.

maombi

Hatua ya enzyme katalesi hutengana peroksidi hidrojeni imetumika katika sekta ya chakula - kwa kutumia enzyme hii ni kuondolewa katika maziwa H ₂ O ₂ hadi maandalizi ya jibini. Mwingine maombi - maalum ufungaji wa chakula ambayo inalinda bidhaa dhidi oxidation. Katalesi pia kutumika katika sekta ya nguo kwa kuondolewa kwa peroksidi hidrojeni kutoka vitambaa.

Ni kutumika katika usafi wa lenses kwa viwango vidogo. Baadhi viini zinajumuisha peroksidi hidrojeni na katalesi hutumika kugawa sehemu hii kabla kutumia tena lenses.

shughuli

Shughuli ya katalesi enzyme inategemea na umri wa viumbe. tishu vijana ya shughuli enzyme ni kubwa zaidi kuliko watu wazima. Pamoja na umri katika binadamu na wanyama katalesi shughuli hatua kwa hatua itapungua kutokana na kuzeeka tishu na viungo.

Kulingana na utafiti wa hivi karibuni, upungufu wa katalesi shughuli ni moja ya sababu ya uwezekano wa nywele zimeanza kuwa nyeupe. Hidrojeni peroksidi ni zinazozalishwa kuendelea katika mwili wa binadamu, lakini hakuna madhara - katalesi hutengana haraka. Lakini kama ngazi ya enzyme hii ni mdogo, ni dhahiri kuwa si peroksidi hidrojeni yote kichocheo enzyme. Hivyo, ni discolors kutoka ndani nywele na kuvunja dyes asili. Hii ugunduzi zisizotarajiwa inafanyiwa majaribio na watafiti, na inaweza kuwa na jukumu katika maendeleo ya madawa ya kulevya, simamisha graying ya nywele.