Peroxidase

Peroxidase đại diện cho các enzym phân hủy hydro peroxit hoặc peroxit hữu cơ trong mọi sinh vật. Peroxit là chất độc tế bào mạnh được tạo ra trong nhiều phản ứng oxy hóa sinh hóa. Điều này làm cho peroxidase trở thành một trong những chất chống oxy hóa quan trọng nhất.

Peroxidase là gì?

Peroxidase là các enzym trong hầu hết các trường hợp phân hủy hydrogen peroxide độc ​​hại. Các peroxit hữu cơ cũng bị khử bởi các enzym này.

Trong những phản ứng này, peroxit tương ứng nhận hai điện tử và hai proton theo từng bước. Điều này có nghĩa là có sự chuyển giao các nguyên tử hydro. Liên kết giữa hai nguyên tử oxy của peroxit bị phá vỡ. Các peroxidase bao gồm catalase, cytochrome c peroxidase, peroxidase tuyến giáp và glutathione peroxidase. Các nguyên tử hydro đến từ cái gọi là các nhà tài trợ hydro. Hydro peroxit hoặc peroxit hữu cơ là cơ chất, Catalase là một trường hợp đặc biệt.

Trong trường hợp catalase là peroxidase, một phân tử hydrogen peroxide thứ hai hoạt động như một chất cho hydro. Vì vậy, nó chuyển các nguyên tử hydro. Hai phân tử hydrogen peroxide được tạo thành hai phân tử nước và một phân tử oxy. Với sự trợ giúp của hydrogen peroxide, cytochrome c peroxidase oxy hóa, ví dụ, ferroform của cytochrome C. Với sự trợ giúp của peroxidase tuyến giáp, một ion iodide bị khử khi có mặt hydrogen peroxide, ngay lập tức được chuyển đổi với axit amin tyrosine để hình thành hormone tuyến giáp.

Glutathione peroxidase là một peroxidase quan trọng. Điều này xúc tác quá trình oxy hóa glutathione bởi hydrogen peroxide với sự hình thành nước. Điều này làm cho nó trở thành một trong những chất chống oxy hóa quan trọng nhất trong cơ thể.

Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ

Nhiệm vụ quan trọng nhất của peroxidase là phá vỡ hydrogen peroxide và peroxide hữu cơ độc hại trong cơ thể sinh vật. Peroxit là những chất rất mạnh có thể dễ dàng oxy hóa các phân tử sinh học của chính cơ thể.

Trong nhiều quá trình trao đổi chất oxy hóa, chúng thường phát sinh dưới dạng chất chuyển hóa. Khi peroxit bị phá vỡ, hydrogen peroxide thường được giải phóng, tấn công các chất nội sinh khác. Các gốc tự do cũng luôn được hình thành như các sản phẩm trung gian trong quá trình chuyển hóa peroxit. Do đó, để hạn chế ảnh hưởng của các gốc tự do, các peroxit cũng phải được chia nhỏ. Enzyme catalase chịu trách nhiệm phân hủy trực tiếp hydrogen peroxide trong nước và oxy. Glutathione peroxidase oxy hóa glutathione sulfide và đồng thời khử hydrogen peroxide thành nước. Glutathione là một tripeptide được tạo ra từ axit glutamic, cysteine ​​và glycine.

Trong gan với vai trò là chất chống oxy hóa, là hoạt chất quan trọng nhất để giải độc cho cơ thể. Nó bị oxy hóa trong quá trình này. Nếu nó được áp dụng đến mức kiệt sức, suy gan cấp tính có thể xảy ra vì các phản ứng giải độc luôn cần thiết không còn diễn ra. Do đó, enzyme glutathione peroxidase cực kỳ quan trọng như một thành phần của hàng rào tế bào chống lại stress oxy hóa. Sự thiếu hụt enzym này có thể dẫn đến xơ vữa động mạch, khối u và các bệnh thoái hóa thần kinh.

Đến lượt mình, men peroxidase tuyến giáp lại xây dựng i-ốt thành các hormone tuyến giáp thông qua quá trình oxy hóa iodua. Ở đây, các nguyên tử hydro cũng được chuyển từ tyrosine thành hydrogen peroxide trong quá trình oxy hóa ion iodide. Các hormone tuyến giáp và nước được hình thành trong quá trình này.

Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu

Các peroxidase chủ yếu nằm trong các peroxisome của tế bào. Peroxisome là bào quan tế bào có màng bao bọc, trong đó các peroxit tích cực bị phá vỡ. Những phản ứng này phải diễn ra riêng biệt với phần còn lại của khu vực tế bào vì chúng có thể gây nguy hiểm cho phần còn lại của tế bào. Các peroxisome chứa peroxidase, ở đó phân hủy hydrogen peroxide và các peroxide khác không bị xáo trộn bởi tế bào chất của tế bào.

Số lượng và kích thước của peroxisome và hàm lượng protein của chúng phụ thuộc vào loại tế bào. Các phản ứng giải độc diễn ra càng nhiều thì số lượng và thể tích các túi càng lớn. Các peroxisome chứa khoảng 60 oxydase và monooxygenase, xúc tác sự phân hủy axit béo và các chất khác với sự bao gồm của oxy. Peroxit được hình thành như các sản phẩm trung gian đặc biệt phản ứng, do đó phải được phân hủy với sự trợ giúp của các peroxidaza.

Bệnh & Rối loạn

Hydro peroxit như một sản phẩm trung gian, chủ yếu trong quá trình oxy hóa phân hủy chất béo, có tác dụng lớn đối với sinh vật. Bản thân nó có tác dụng oxy hóa và có thể gây hại cho cơ thể. Do đó, các peroxidase đóng một vai trò rất quan trọng đối với stress oxy hóa.

Là chất chống oxy hóa, glutathione peroxidase nói riêng là một phần của hệ thống bảo vệ tế bào. Glutathione peroxidase được hình thành từ glutathione. Chúng phụ thuộc vào selen như một đồng yếu tố. Glutathione là một tripeptide được tạo thành từ axit glutamic, cysteine ​​và glycine. Selen liên kết với cysteine ​​trong các enzym, với selen cysteine ​​là trung tâm phản ứng của enzym. Sự cố hoặc thiếu glutathione peroxidase có thể dẫn đến các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng. Sự thiếu hụt này thường do thiếu hụt selen. Điều này làm hạn chế chức năng của enzym. Đặc biệt là ở một số khu vực của Trung Quốc, nơi đất rất nghèo selen, cái gọi là hội chứng Keshan (được đặt theo tên của huyện Keshan) xảy ra.

Bệnh biểu hiện ở các vấn đề về tim như rối loạn nhịp tim, suy tim hay thậm chí là sốc tim. Các peroxidase glutathione phát sinh từ glutathione. Chất này đặc biệt được tìm thấy trong gan và được sản xuất liên tục trong cơ thể. Tuy nhiên, khi nồng độ peroxit lớn hơn, glutathione sẽ bị oxy hóa tiêu thụ rất nhanh. Điều này có thể xảy ra nhanh chóng khi hoạt động thể chất, căng thẳng cảm xúc hoặc nhiễm trùng. Một lối sống không lành mạnh với một chế độ ăn uống nghèo nàn, độc tố môi trường, rượu, khói thuốc lá và nhiều hơn nữa cũng có thể dẫn đến thiếu hụt glutathione.

Sự thiếu hụt này thể hiện ở hệ miễn dịch suy yếu và gan bị quá tải. Nếu những phàn nàn về sức khỏe vẫn chưa trở thành mãn tính, việc thay đổi lối sống sẽ nhanh chóng dẫn đến hồi phục, vì glutathione nhanh chóng được hình thành trở lại.