A hidroláz a enzimek amely hidrolitikusan hasítja a szubsztrátumokat. Néhány hidroláz hozzájárul az emberi test normális működéséhez, például a keményítőhasítás amiláz. Más hidrolázok részt vesznek a betegség kialakulásában, és az ureázhoz hasonlóan ezekben termelődnek baktériumok.
Mi az a hidroláz?
A hidrolázok enzimek hogy használja víz szubsztrátok hasítására. A szubsztrát dokkol egy enzim aktív helyével, ahol kölcsönhatások a két egység között az aljzat két részre szakad. Ugyanakkor a víz molekula (H2O) egyetlen részre oszlik hidrogén atom (H) és OH csoport. Az aljzat egyik része az egyeshez kapcsolódik hidrogén atom, míg az OH csoport a szubsztrátum másik részéhez kapcsolódik. Ennek megfelelően a hidrolázok terméke két új vegyületből áll. A hidrolázok különféle szubsztrátokkal működnek; ezek közé tartoznak észterek, éter peptidek, glikozidok, savhidridek és CC-kötések. A hidrolázok általi hidrolitikus hasítás reverzibilis. Az EC besorolásban a 3. csoportot képviselik, amely több alcsoportot is tartalmaz. Az alcsoportok közé tartoznak például lipáz, amely hasítja a zsírt, és laktáz, amely hasít tej cukor (laktóz). - hiánya laktáz intoleranciához vezet laktóz, amely tükröződhet a gyomor-bélrendszeri tünetekben, amikor tej fogyasztják.
Funkció, hatás és feladatok
A hidrolázok bőségesen vannak az emberi testben. Amiláz szintén a hidrolázok egyike. Amiláz ban található nyál és felelős a keményítő és egyéb hasításáért poliszacharidok. poliszacharidok többszörös cukor, amely szénhidrátok. Az amiláz hidrolitikusan hasítja ezeket a láncokat, ezáltal kisebb egységekre bomlik. Ebből adódik az édes íz hogy az emberek megkóstolhatják a rágást kenyér és más keményítőtartalmú ételek. A feldolgozása poliszacharidok Az amiláz a biokémiai emésztés első szakaszát jelenti - miután a fogak rágás közben mechanikusan lebontották az ételt. A kinurenináz minden szövettípusban megtalálható és hasad alanin. Mindkettő a szintézise nikotinsav és lebontása triptofán megkövetelik ezt a lépést. Triptofán esszenciális aminosav, amely részt vesz a szerotonin. A szerotonin fontos neurotranszmitter (hírvivő anyag). A bontás azonban triptofán szintén közbenső lépés más anyagok, például a nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD) szintézisében. A NAD egy koenzim, amely számos biológiai funkcióban vesz részt. Például támogatja a dehidrogenázok munkáját és része a légzési láncnak. A kinurenináz nemcsak a triptofán lebontásában, hanem a szintézisében is hozzájárul nikotinsav. Nikotinsav vagy a niacin a vitamin ami a B-komplexumhoz tartozik.
Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek
Az emberi test hidrolázokat képez ott, ahol felhasználják őket. Például az amiláz nyál a nyálmirigyben képződik, míg a hasnyálmirigy hasnyálmirigy-amilázt termel. Mint mindenki enzimek, a hidrolázok csak bizonyos körülmények között működhetnek. Mindenekelőtt a környezet pH-értéke és a hőmérséklet nagy jelentőséggel bír számukra. Az amiláz például csak 3.5 és 9 közötti pH-értéken létezhet. Ha a környezet eltér ettől a tartománytól, az enzim denaturálódik. Gyomorsav pH-ja üresen 1-1.5 gyomor, ami túl savanyúvá teszi az amilázt. Gyomorsav denaturálja a fehérje szerkezetét a molekuláris kötések megszakításával. Az enzim így elveszíti alakját és inaktívvá válik. Ezért a hasnyálmirigynek szintetizálnia kell az amilázt is, és az emésztés későbbi szakaszában vissza kell juttatnia az élelmiszerpépbe. Az amiláz optimális hőmérséklete 45 ° C; ezen a hőmérsékleten az amiláz működik a leggyorsabban, vagyis a legnagyobb mennyiségű szubsztrátot alakítja át. Az amiláz ezen az optimumon kívül is működhet - de az anyagcsere sebessége valamivel alacsonyabb. A túl magas hőmérséklet denaturálja az enzimet, és vagy használhatatlanná teszi, vagy a fehérjét egyedére bontja aminosavak.
Betegségek és rendellenességek
Néhány hidroláz segíthet a betegségek diagnosztizálásában. Például az orvosok használhatják az amilázszintet a petefészkek és a tüdő diagnosztizálni bizonyos formáit rákAz analízis szintje szembetűnő e szervek rákos megbetegedéseiben, és ez jelezheti a neoplazmák jelenlétét vagy terjedését. Egy mutáció a KYNU-ban gén kynurenináz hiányhoz vezet. Az enzim különféle biokémiai folyamatokban vesz részt. Ha a testben túl kevés a kinurenináz, a sejtek nem tudnak szintetizálni vitamin B3 (más néven nikotinsav vagy niacin) szokás szerint, és hipovitaminózis lép fel. A B3 hiány jelei közé tartozik a dermatitis és gyulladás a szájüregi, gyomor- és bélrendszer nyálkahártya. Továbbá, hasmenés, depresszió, étvágytalanság, koncentráció problémákra, alvászavarok és ingerlékenység jelentkezhet. A hiány a pellagra betegséget is okozhatja. Nemcsak az emberi szervezet termel hidrolázokat. kórokozók mint például baktériumok enzimeket is képes előállítani ebből a csoportból. Az egyik enzimet, amely valóban károsíthatja az embert, ureaznak nevezik, amely elszakad karbamid bele ammónia és a szén dioxid. A ammónia segít a baktériumok ellenáll gyomor sav. Ennek eredményeként megfertőzhetik az emésztőrendszert és számos betegséget okozhatnak. A baktérium Helicobacter pylori ebbe a csoportba tartozik kórokozók. Többek között Helicobacter pylori kiváltja a B típust gyomorhurut, felelős lehet a gyomor- és nyombélfekélyekért, és krónikus fertőzés esetén gyomorrákot okozhat.
