Hydrolase: Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang Hydrolase ay isang pangkat ng enzymes na hydrolytically cleaves substrates. Ang ilang mga hydrolase ay nag-aambag sa normal na paggana ng katawan ng tao, halimbawa, starch-cleaving amylase. Ang iba pang mga hydrolases ay kasangkot sa pag-unlad ng sakit at, tulad ng urease, ay ginawa sa bakterya.

Ano ang hydrolase?

Ang mga hydrolase ay enzymes gamit na iyon tubig upang i-cleave ang substrates. Ang mga dock ng substrate na may aktibong site ng isang enzyme, kung saan mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng dalawang mga yunit sanhi ng substrate na masira sa dalawang bahagi. Sa parehong oras, a tubig ang molekula (H2O) ay nahahati sa isang solong Hydrogenation atom (H) at isang pangkat ng OH. Ang isang bahagi ng substrate ay nakakabit sa solong Hydrogenation atomo, habang ang pangkat ng OH ay nakakabit sa iba pang bahagi ng substrate. Alinsunod dito, ang produkto ng hydrolases ay binubuo ng dalawang bagong mga compound. Gumagana ang mga hydrolase na may iba't ibang mga substrate; kasama na rito ang mga esters, eter peptides, glycosides, acid hydrides, at CC bond. Ang hydrolytic cleavage ng hydrolases ay nababaligtad. Sa pag-uuri ng EC, kinakatawan nila ang pangkat 3, na nagsasama ng maraming mga subgroup. Kasama sa mga subgroup, halimbawa, lipase, na naglalagay ng taba, at lactase, kung aling mga cleaves gatas asukal (lactose). Isang kakulangan ng lactase humahantong sa hindi pagpaparaan ng lactose, na maaaring maipakita sa mga sintomas ng gastrointestinal kapag gatas natupok

Pag-andar, epekto, at mga gawain

Ang mga hydrolases ay sagana sa katawan ng tao. Amylase ay isa rin sa mga hydrolases. Amylase ay matatagpuan sa laway at responsable para sa cleavage ng starch at iba pa polysaccharides. Polysaccharides ay maraming mga sugars na binubuo ng mga tanikala ng carbohydrates. Hinahati ng Amylase ng hydrolytically ang mga tanikala na ito, sa ganyang paraan pinaghiwalay ito sa mas maliit na mga yunit. Nagbibigay ito ng matamis lasa na ang mga tao ay maaaring tikman kapag ngumunguya tinapay at iba pang starchy na pagkain. Ang pagproseso ng polysaccharides sa pamamagitan ng amylase ay kumakatawan sa unang yugto ng biochemical digestion - pagkatapos ng ngipin na mekanikal na sinira ang pagkain habang ngumunguya. Ang Kynureninase ay matatagpuan sa lahat ng mga uri ng tisyu at cleaves alanine. Parehong ang pagbubuo ng nikotinic acid at ang pagkasira ng tryptophan kailangan ang hakbang na ito. Tryptophan ay isang mahalagang amino acid na kasangkot sa pagbubuo ng serotonin. serotonin ay isang mahalagang neurotransmitter (sangkap ng messenger). Gayunpaman, ang pagkasira ng tryptophan ay isa ring pantulong na hakbang sa pagbubuo ng iba pang mga sangkap, halimbawa ng nikotinamide adenine dinucleotide (NAD). Ang NAD ay isang coenzyme na lumahok sa maraming mga biological function. Halimbawa, sinusuportahan nito ang gawain ng dehydrogenases at bahagi ng respiratory chain. Ang Kynureninase ay nag-aambag hindi lamang sa pagkasira ng tryptophan, kundi pati na rin sa pagbubuo ng nikotinic acid. Nikotinic acid o niacin ay a bitamina na kabilang sa B-complex.

Pagbuo, paglitaw, mga katangian at pinakamainam na halaga

Ang katawan ng tao ay bumubuo ng mga hydrolase kung saan sila ginagamit. Halimbawa, ang amylase sa laway ay nabuo sa salivary gland, habang ang pancreas ay gumagawa ng pancreatic amylase. Kagaya ng lahat enzymes, ang mga hydrolase ay maaari lamang gumana sa ilalim ng ilang mga kundisyon. Higit sa lahat, ang halaga ng pH ng kapaligiran at ang temperatura ay napakahalaga para sa kanila. Ang Amylase, halimbawa, ay maaari lamang umiral sa isang pH na 3.5 hanggang 9. Kung ang kalikasan ay lumihis mula sa saklaw na ito, tinanggihan ng enzyme. gastric acid ay may pH na 1-1.5 sa isang walang laman tiyan, ginagawa itong masyadong acidic para sa amylase. gastric acid tinutukoy ang istraktura ng protina sa pamamagitan ng paglabag sa mga bono ng molekular. Sa gayon ang enzim ay nawawala ang hugis nito at naging hindi aktibo. Samakatuwid, ang pancreas ay dapat ding synthesize amylase at ibalik ito sa pulp ng pagkain sa susunod na yugto ng pantunaw. Ang pinakamainam na temperatura para sa amylase ay 45 ° C; sa temperatura na ito ang amylase ay gumagana nang pinakamabilis, ibig sabihin, nagko-convert ito ng pinakamalaking dami ng substrate. Maaari ding gumana ang amylase sa labas ng pinakamainam na ito - ngunit ang rate ng metabolic ay medyo mas mababa. Ang mga temperatura na masyadong mataas ay nagpapahiwatig din ng enzyme at maaaring gawin itong walang silbi o masira ang protina sa indibidwal nito amino acids.

Mga karamdaman at karamdaman

Ang ilang mga hydrolase ay maaaring makatulong sa pag-diagnose ng mga sakit. Halimbawa, ang mga doktor ay maaaring gumamit ng mga antas ng amylase sa mga ovary at baga upang masuri ang ilang mga anyo ng kanserAng mga antas ng analysis ay kapansin-pansin sa mga kanser sa mga organ na ito at sa gayon ay maaaring magbigay ng isang pahiwatig ng pagkakaroon o pagkalat ng mga neoplasms. Isang pagbago sa KYNU gene humahantong sa isang kakulangan ng kynureninase. Ang enzyme ay kasangkot sa iba't ibang mga proseso ng biochemical. Kapag mayroong masyadong maliit na kynureninase sa katawan, ang mga cell ay hindi maaaring synthesize bitamina Ang B3 (tinatawag ding nicotinic acid o niacin) tulad ng dati at nangyayari ang hypovitaminosis. Kasama sa mga palatandaan ng kakulangan sa B3 ang dermatitis at pamamaga ng bibig, gastric at bituka mauhog. At saka, pagdudumi, depresyon, walang gana kumain, walang halo mga problema, sakit sa pagtulog at maaaring maganap ang pagkamayamutin. Ang kakulangan ay maaari ding maging sanhi ng sakit na pellagra. Hindi lamang ang organismo ng tao ang gumagawa ng mga hydrolase. Mga pathogens tulad ng bakterya maaari ring makagawa ng mga enzyme mula sa pangkat na ito. Ang isang enzyme na maaaring makapinsala sa mga tao ay tinatawag na urease, na masira yurya sa amonya at karbon dioxide. Ang amonya tumutulong sa bakterya labanan tiyan acid Bilang isang resulta, maaari silang mahawahan ang digestive system at maging sanhi ng isang bilang ng mga karamdaman. Ang bakterya Helicobacter pylori kabilang sa pangkat na ito ng mga pathogens. Bukod sa iba pa, Helicobacter pylori nag-trigger ng uri B kabag, maaaring maging responsable para sa mga gastric at duodenal ulser, at maaaring maging sanhi ng gastric carcinoma kung malalang nahawahan.