A peroxidázok képviselik enzimek hogy lebomlanak hidrogén peroxid vagy szerves peroxidok bármely szervezetben. Peroxidok hatásos citotoxinok, amelyeket számos biokémiai oxidációs reakció hoz létre. Így a peroxidázok a legfontosabb antioxidánsok közé tartoznak.
Mik azok a peroxidázok?
A peroxidázok enzimek hogy a legtöbb esetben mérgezőt bont hidrogén peroxid. Azonban organikus peroxidok ezeket is csökkentik enzimek. Ezekben a reakciókban a megfelelő peroxid részenként két elektronot és két protont kap. Ez azt jelenti, hogy a hidrogén atomok játszódnak le. Ennek során a kettő közötti kötelék oxigén a peroxid atomjai megszakadnak. A peroxidázok közé tartozik a kataláz, a citokróm c-peroxidáz, a tiroperoxidáz és a glutation-peroxidáz. A hidrogénatomok úgynevezett hidrogéndonorokból származnak. Hidrogén-peroxid vagy szerves peroxidok képviselik a szubsztrátumokat. A kataláz speciális esetnek számít. Katalázban peroxidázként egy másodperc hidrogén-peroxid molekula hidrogén donorként működik. Ezáltal hidrogénatomokat visz át. Ennek során kettő molekulák of hidrogén-peroxid két molekulájává alakulnak át víz és egy molekulája oxigén. A citokróm c-peroxidáz például hidrogén-peroxid segítségével oxidálja a citokróm C feroformáját. A tiroperoxidáz csökkenti az an jodid hidrogén-peroxid jelenlétében, amely azonnal reagál a tirozin aminosavval pajzsmirigy képződik hormonok. Fontos peroxidáz a glutation-peroxidáz. Ez katalizálja a glutation hidrogén-peroxiddal történő oxidációját, és így keletkezik víz. Így ez az egyik legfontosabb antioxidáns a szervezetben.
Funkció, hatás és feladatok
A peroxidázok legfontosabb feladata a mérgező hidrogén-peroxid és szerves peroxidok lebontása a szervezetben. A peroxidok nagyon agresszív anyagok, amelyek nagyon könnyen képesek oxidálni a test biomolekuláit. Sok oxidatív anyagcsere-folyamatban gyakran metabolitként képződnek. A peroxidok lebontásakor általában hidrogén-peroxid szabadul fel, amely más endogén anyagokat megtámad. Ezenkívül a szabad gyökök mindig képződnek köztitermékként a peroxidok átalakulása során. A szabad gyökök hatásának korlátozása érdekében ezért a peroxidokat is le kell bontani. A kataláz enzim felelős a hidrogén-peroxid közvetlen bomlásáért víz és a oxigén. A glutation-peroxidáz oxidálja a glutation-szulfidot, és egyidejűleg vízzé redukálja a hidrogén-peroxidot. A glutation a glutaminsav tripeptidje, cisztein és glicin. Ez a legfontosabb hatóanyaga a máj mint egy antioxidáns a test méregtelenítéséért. Ennek során maga oxidálódik. Ha kimerülésig használják, akut máj hiba azért fordulhat elő, mert a méregtelenítés a mindig szükséges reakciók már nem történnek meg. Ennek eredményeként a glutation-peroxidáz enzim rendkívül fontos, mint az oxidatív feszültség. Ennek az enzimnek a hiánya képes vezet nak nek érelmeszesedés, daganatok és neurodegeneratív betegségek. A tiroperoxidáz viszont magában foglalja jód pajzsmirigybe hormonok oxidációval jodid. A hidrogénatomok ismét tirozinból hidrogén-peroxidba kerülnek az oxidáció során jodid ion. Ennek során a pajzsmirigy hormonok és víz képződik.
Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek
A peroxidázok főleg a sejt peroxiszómáiban találhatók. A peroxiszómák olyan sejtorganellumokat képviselnek, amelyeket membránok zárnak le, amelyekben az agresszív peroxidok lebomlanak. Ezeknek a reakcióknak a sejt többi részétől elválasztva kell lejátszódniuk, mert veszélyesek lehetnek a sejt többi részére. A peroxiszómák peroxidázokat tartalmaznak, amelyek lebontják a hidrogén-peroxidot és más peroxidokat ott, a sejt citoplazmája zavartalanul. A peroxiszómák száma és nagysága, valamint a fehérjék a sejttípustól függ. A több méregtelenítés a reakcióknak meg kell történniük, annál nagyobb a szám és kötet vezikulák. Körülbelül 60 oxidáz és monooxigenáz van a peroxiszómákban, amelyek katalizálják a bomlást zsírsavak és egyéb anyagok oxigén bevonásával. A folyamat során a peroxidok különösen reaktív köztitermékekként is képződnek, amelyeket ezért peroxidázok segítségével kell lebontani.
Betegségek és rendellenességek
A hidrogén-peroxid, mint köztes termék, elsősorban a zsírok oxidatív lebontásában, nagy hatással van a szervezetre. Magának oxidáló hatása van, és károsíthatja a testet. Ezért a peroxidázok nagyon fontos szerepet játszanak, különös tekintettel az oxidatívra feszültség. Különösen a glutation-peroxidázok képezik antioxidánsokként a sejtes védekező rendszer alkotóelemeit. A glutation-peroxidázok a glutationból épülnek fel. Attól függenek szelén mint kofaktor. Így a glutation a glutaminsav tripeptidjét jelenti, cisztein és glicin. Szelén kötődik cisztein mindegyik enzimben a szelenocisztein képviseli az enzim reaktív központját. A glutation-peroxidáz meghibásodása vagy hiánya esetén súlyos Egészség rendellenességek eredményeznek. Ezt a hiányt gyakran a szelén hiány. Ebben az esetben az enzim funkciója romlik. Különösen a Kína, ahol a talajban nagyon szegény a szelén, előfordul az úgynevezett Keshan-szindróma (amelyet Keshan megyéről neveznek el). A betegség olyan szívtünetekben nyilvánul meg, mint pl szívritmuszavarok, szív kudarc vagy akár kardiogén sokk. A glutation-peroxidázok a glutationból származnak. Ez különösen jelen van a máj és folyamatosan termelődik a testben. Nagyobb peroxidkoncentrációk jelenlétében azonban a glutation oxidációval nagyon gyorsan elfogy. Ez már gyorsan megtörténhet fizikai testmozgással, érzelmi feszültség vagy fertőzések. Egészségtelen életmód szegényekkel diéta, környezeti toxinok, alkohol, cigarettafüst és még sok más is vezet glutation hiányára. Ez a hiányosság a immunrendszer és a máj túlterhelése. Ha a Egészség a panaszok még nem váltak krónikussá, az életmód megváltozása gyorsan felépüléshez vezet, mert a glutation gyorsan újra előáll.
