פרוקסידאזים: פונקציה ומחלות

פרוקסידאזים מייצגים אנזימים שנשברים הידרוגנציה חמצן או אורגני חמצן בכל אורגניזם. פרוקסידים הם ציטוטוקסינים חזקים המיוצרים על ידי תגובות חמצון ביוכימיות רבות. לפיכך, פרוקסידאזים הם בין נוגדי החמצון החשובים ביותר.

מהם פרוקסידזים?

פרוקסידאזים הם אנזימים שברוב המקרים מתפרקים רעילים הידרוגנציה מֵי חַמצָן. עם זאת, אורגני חמצן מצטמצמים גם על ידי אלה אנזימים. בתגובות אלה, החמצן המקביל מקבל שני אלקטרונים ושני פרוטונים כל אחד בצעדים חלקיים. המשמעות היא שהעברה של הידרוגנציה אטומים מתרחשים. בתהליך, הקשר בין השניים חמצן אטומי החמצן נשברים. פרוקסידאזים כוללים קטלאז, ציטוכרום c פרוקסידאז, טירופרוקסידאז וגלוטתיון פרוקסידאז. אטומי המימן מקורם בתורמי מימן כביכול. מי חמצן או פרוקסידים אורגניים מייצגים את המצעים. קטלאזה נחשב למקרה מיוחד. בקטלאז כפרוקסידאז, שנייה מי חמצן מולקולה פועלת כתורמת מימן. כך הוא מעביר אטומי מימן. בתהליך, שניים מולקולות of מי חמצן מומרים לשתי מולקולות של מַיִם ומולקולה אחת של חמצן. למשל ציטוכרום c פרוקסידאז, מחמצן את הפרופרום של ציטוכרום C בעזרת מי חמצן. Thyroperoxidase מפחית יודיד יון בנוכחות מי חמצן, אשר מגיב מיד עם חומצת האמינו טירוזין ליצירת בלוטת התריס הורמונים. פרוקסידאז חשוב הוא גלוטתיון פרוקסידאז. זה מזרז את החמצון של גלוטתיון על ידי מי חמצן עם היווצרות מַיִם. לפיכך, זהו אחד מנוגדי החמצון החשובים ביותר באורגניזם.

פונקציה, אפקט ומשימות

המשימה החשובה ביותר של פרוקסידאזים היא לפרק מי חמצן רעיל ופרוקסידים אורגניים באורגניזם. פרוקסידים הם חומרים אגרסיביים מאוד שיכולים לחמצן את הביו-מולקולות של הגוף בקלות רבה. בתהליכים מטבוליים חמצוניים רבים הם נוצרים לרוב כמטבוליטים. כאשר פרוקסידים מתפרקים, מי חמצן בדרך כלל משתחרר, שתוקף חומרים אנדוגניים אחרים. בנוסף, רדיקלים חופשיים נוצרים תמיד כמוצרי ביניים במהלך הפיכתם של פרוקסידים. על מנת להגביל את ההשפעה של הרדיקלים החופשיים, לכן יש לפרק גם את החמצן. האנזים קטלאז אחראי על פירוק ישיר של מי חמצן ל מַיִם ו חמצן. גלוטתיון פרוקסידאז מחמצן גלוטתיון גופרתי ובמקביל מפחית מי חמצן למים. גלוטתיון הוא טריפפטיד של חומצה גלוטמית, ציסטאין וגליצין. זהו החומר הפעיל החשוב ביותר ב- כבד כמו נוגד חמצון לניקוי רעלים מהגוף. בתהליך, זה עצמו מחומצן. כאשר משתמשים בו עד כדי תשישות, אקוטי כבד כישלון יכול להתרחש מכיוון שה- דטוקסיפיקציה תגובות שתמיד נחוצות כבר לא מתרחשות. כתוצאה מכך, האנזים גלוטתיון פרוקסידאז הוא בעל חשיבות עליונה כמרכיב להגנה תאית מפני חמצון. לחץ. מחסור באנזים זה יכול עוֹפֶרֶת ל טרשת עורקים, גידולים ומחלות ניווניות ניווניות. Thyroperoxidase, בתורו, משלב יוד לתוך בלוטת התריס הורמונים על ידי חמצון יודיד. שוב, אטומי מימן מועברים מטירוזין למי חמצן במהלך החמצון של יודיד יוֹן. בתהליך, בלוטת התריס הורמונים ונוצרים מים.

גיבוש, התרחשות, מאפיינים וערכים אופטימליים

פרוקסידאזים נמצאים בעיקר בפרוקסיזומים של התא. פרוקסיזומים מייצגים אברונים של תאים הנסגרים על ידי ממברנות בהן הפרוקסידים התוקפניים מתפרקים. תגובות אלה חייבות להתרחש מופרדות משאר התא כיוון שהן יכולות להיות מסוכנות לשאר התא. הפרוקסיזומים מכילים פרוקסידאזים, המפרקים מי חמצן ופרוקסידים אחרים שם ללא הפרעה על ידי הציטופלזמה של התא. מספר הגודל של הפרוקסיזומים וגם הציוד שלהם עם חלבונים תלוי בסוג התא. יותר דטוקסיפיקציה התגובות צריכות להתרחש, ככל שהמספר גדול יותר ו כֶּרֶך שלפוחית. בפרוקסיזומים ישנם כ 60 אוקסידאזים וחד-חמצן, המזרזים את ההשפלה של חומצות שומן וחומרים אחרים הכוללים חמצן. בתהליך, מי חמצן נוצרים גם בתור ביניים תגובתי במיוחד, ולכן יש להשפיל אותם בעזרת פרוקסידזים.

מחלות והפרעות

מי חמצן כתוצר ביניים בעיקר בהשפלת החמצון של שומנים משפיעים רבות על האורגניזם ויש לו השפעה מחמצנת עצמה ויכולים לפגוע בגוף. לכן, לפרוקסידזים תפקיד חשוב מאוד, במיוחד ביחס לחמצון לחץ. בפרט הגלוטתיון בפרט הם מרכיבים של מערכת ההגנה הסלולרית כנוגדי חמצון. הגלוטתיון פרוקסידאזים בנויים מגלוטתיון. הם תלויים ב סלניום בתור גורם גורם. לפיכך, גלוטתיון מייצג טריפפטיד של חומצה גלוטמית, ציסטאין וגליצין. סלניום נקשר ל ציסטאין בכל אחד מהאנזימים, כאשר סלנוציסטאין מייצג את מרכז התגובה של האנזים. כאשר יש תקלה או מחסור בגלוטתיון פרוקסידאז, חמור בריאות נובעות מהפרעות. מחסור זה נגרם לעיתים קרובות על ידי א סלניום מחסור ב. במקרה זה, תפקוד האנזים נפגע. במיוחד באזורים מסוימים של סין, כאשר האדמה דלה מאוד בסלניום, מתרחשת מה שמכונה תסמונת קשן (על שם מחוז קשן). המחלה מתבטאת בתסמינים לבביים כגון הפרעות בקצב הלב, לֵב כישלון או אפילו קרדיוגני הלם. גלוטתיון פרוקסידאזים מיוצרים מגלוטתיון. זה קיים במיוחד ב כבד ומיוצר כל הזמן בגוף. עם זאת, בנוכחות ריכוזים גדולים יותר של פרוקסידים, הגלוטתיון נצרך במהירות רבה על ידי חמצון. זה כבר יכול לקרות במהירות עם פעילות גופנית, רגשית לחץ או זיהומים. אורח חיים לא בריא עם עניים דיאטה, רעלים סביבתיים, כּוֹהֶל, עשן סיגריות ועוד יכול גם עוֹפֶרֶת למחסור בגלוטתיון. מחסור זה מתבטא בהיחלשות של המערכת החיסונית ועומס יתר על הכבד. אם ה בריאות תלונות עדיין לא הפכו כרוניות, שינוי באורח החיים מוביל במהירות להתאוששות מכיוון שגלוטתיון מיוצר במהירות שוב.