Ang Dehydrogenases ay enzymes kasangkot sa mga proseso ng oksihenasyon. Nangyayari ang mga ito sa katawan ng tao sa iba't ibang mga variant at catalyze, halimbawa, ang pagkasira ng alkohol nasa atay.
Ano ang mga dehydrogenases?
Dalubhasa ang Dehydrogenases enzymes. Ang mga biocatalist na ito ay nagpapabilis sa natural na oksihenasyon ng mga substrates. Ang isang sangkap na nag-oxidize ay nawawalan ng mga electron. Sa mga biological reaksyon, nahati ang mga dehydrogenases Hydrogenation mga anion mula sa isang substrate. Ang mga anion ay negatibong sisingilin ng mga maliit na butil. Sa kasong ito, a Hydrogenation Tumatanggap ang atom ng isang electron at sa gayon ay nakakakuha ng isang negatibong singil sa elektrisidad. Ang aktwal na reaksyon ay nagaganap sa aktibong lugar ng enzyme. Kapag ang dehydrogenase cleaves ang Hydrogenation anion mula sa isang substrate, tinatanggap ng mga cofactor ang mga electron at hydrogen. Ang mga cofactor ay molecule na gumaganap ng isang nakakatulong papel sa mga proseso ng enzymatic ngunit hindi kasangkot sa cleavage mismo. Ang mga cofactors ng dehydrogenases ay may kasamang nikotinamide adenine dinucleotide (NAD +) at flavin adenine dinucleotide (FAD). Hindi tulad ng dehydrogenases, ang dehydratases ay kumakalat nang buo tubig molecule mula sa kanilang substrate. Ang Dehydrogenases ay maaari ding maging sanhi ng kabaligtaran na reaksyon, na nag-aambag sa pagbawas kaysa sa oksihenasyon. Bilang pagbawas, ang isang maliit na butil ay tumatanggap ng mga electron sa halip na ibigay ang mga ito. Inuri ng biology ang mga dehydrogenases bilang mga oxide reductase. Ang ganitong uri ng enzyme ay umiiral sa bawat buhay na organismo.
Pag-andar, pagkilos, at mga gawain
Bumubuo ang Dehydrogenases isang pangkat na binubuo ng maraming dalubhasa enzymes. Ang mga indibidwal na mga enzyme ay may iba't ibang mga gawain sa katawan ng tao. Ang Biology ay karagdagang hatiin ang iba't ibang mga dehydrogenases sa mga subgroup. Ang Aldehyde dehydrogenases (ALDH), halimbawa, ay bumubuo ng isang pangkat ng dehydrogenases na pangunahing matatagpuan sa atay. Bilang isang patakaran, ang isang ALDH ay responsable lamang para sa isang tukoy na substrate at hindi maaaring lumahok sa oksihenasyon ng iba pang mga substrate. Ang ALDH1A1, -1A2 at -1A3, halimbawa, ang proseso ng retinal, na matatagpuan sa bitamina A. Gayunpaman, may mga pagbubukod sa panuntunang ito: Ang ALDH2, halimbawa, ay maaaring gumana sa iba't ibang mga substrate at hindi limitado sa isang sangkap. Nasa atay, nasira ang dehydrogenases alkohol, Halimbawa ethanol. Sa gayon ay lumahok sila sa paglilinis ng dugo, na isa sa pinakamahalaga gawain ng atay. ang ethanol unang dock ng molekula sa aktibong site ng an alkohol hydrogenase (DHA). Sa tulong ng enzyme, ang ethanol na-oxidize sa pamamagitan ng paghati ng negatibong sisingilin na hydrogen atom at ilalabas ito sa cofactor nito na NAD +: DHA binago ang etanol sa acetaldehyde sa ganitong paraan. Ang Acetaldehyde o ethanal ay nakakalason at nagpapalitaw ng bilang ng kalusugan reklamo Karaniwan, ang pagkain ay naglalaman ng kaunting etanol, na maaaring mabilis na mai-convert ng katawan. Samakatuwid, ang halaga ng etanal ay maliit din. Ang Acetaldehyde, naman, ay nagbibigay ng substrate para sa ALDH. Catalyze ng ALDH ang pagbabago ng acetaldehyde sa acetic acid bago ang acetic acid ay maaaring karagdagang cleaved at pinaghiwalay tubig at karbon dioxide. Sa form na ito, ang molecule ay ganap na hindi nakakasama.
Pagbuo, paglitaw, mga katangian at pinakamainam na halaga
Ang dehydrogenases ay kadalasang matatagpuan sa mga likidong bahagi ng cell plasma o sa mitochondria. Ang mga katawan ng kababaihan ay gumagawa ng mas kaunti DHA kaysa sa mga katawan ng kalalakihan. Nag-aambag ito sa katotohanang ang mga kababaihan ay nasa average na mas sensitibo sa alkohol. Ang eksaktong antas ng iba't ibang mga dehydrogenases ay nag-iiba hindi lamang sa pagitan ng iba't ibang mga grupo ng enzyme, kundi pati na rin sa pagitan ng iba't ibang mga indibidwal at mga pangkat etniko. Sa Silangang Asya at kabilang sa mga katutubo ng Amerika at Australia, ang mga antas ng ADH ay mas mababa sa average kaysa sa mga taga-Europa, halimbawa. Ang genome ng tao ay may 19 kilalang mga gen na tumutukoy sa ALDH. Ang mga gen na ito ay matatagpuan sa ikalabindalawang chromosome. Natutukoy nila ang pagkakasunud-sunod ng amino acids sa loob ng mga kadena ng protina. Ang pagkakasunud-sunod na ito naman ay tumutukoy sa mga katangian ng mga istruktura ng protina. Ang hugis ng dehydrogenases at sa gayon ang kanilang pag-andar ay nakasalalay din sa pagkakasunud-sunod ng amino acids sa panahon ng pagbubuo. Halimbawa, ang ALDH2 ay binubuo ng 500 amino acids. Bilang panuntunan, ang mga cell ay nag-synthesize ng dehydrogenases na kailangan din nila sa paglaon; inaalis nito ang pangangailangan na magdala ng mga sangkap.
Mga karamdaman at karamdaman
Kapag ang alkohol ay nasira sa katawan ng tao, ang acetaldehyde ay nabuo bilang isang intermediate. Ang sangkap ay nakakalason; ang enzyme na ALDH samakatuwid dapat itong i-convert sa acetic acid sa lalong madaling panahon. Sa mas malaking halaga ng alak, gayunpaman, ito ay karaniwang hindi ganap na matagumpay. Ilang oras pagkatapos ng pag-inom ng alak, samakatuwid, ang hangover labi. Tinutukoy din ito ng gamot bilang veisalgia. Karaniwang mga sintomas ay sakit ng ulo, karamdaman, isang lumulubog na pakiramdam sa tiyan, pagsusuka at walang gana kumain. Ang kakayahang mag-concentrate at mag-react ay madalas na may kapansanan. Kung gaano kasensitibo ang mga tao sa alkohol ay nakasalalay, bukod sa iba pang mga bagay, sa kung gaano karaming mga dehydrogenases ang ginawa ng mga cell sa atay. Ang Dehydrogenases ay mayroon ding papel sa pagbuo o pagpapanatili ng iba`t ibang sakit. Ang fatty aldehyde dehydrogenase (FALDH), halimbawa, ay sumasakop sa isang sentral na posisyon sa pag-unlad ng Sjögren's syndrome. Ang pangunahing mga sintomas ng sindrom ay pangkaisipan pagpapaatras at progresibong spastic paraplegia. Spastic paraplegia ay isang neurodegenerative disorder at nailalarawan sa pamamagitan ng spastic paralysis sa mga binti. Ang Sjögren-Larsson syndrome ay nagdudulot din ng malungkot na layer ng balat upang maging mas malinaw at form na malinaw na nakikita kaliskis ng balat (ichthyosis). Bilang karagdagan sa tatlong sintomas na cardinal na ito, ang mga karamdaman ng retina ay karaniwan. Ang sanhi ng sindrom ay nakasalalay sa mga gen na naka-encode ng FALDH. Dahil sa isang pag-mutate, ang katawan ay hindi wastong synthesize ang enzyme complex na naglalaman ng FALDH. Bilang isang resulta, ang walang halo ng mataba mga alkohol at mataba Aldehydes nasa dugo tataas ang plasma.
