Xanthine Oxidase: Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang Xanthine oxidase ay responsable para sa pag-convert ng mga purine uric acid sa kanilang pagkasira. Ang kakulangan o pagsugpo ng enzyme ay nagreresulta sa pagbaba uric acid antas sa dugo.

Ano ang xanthine oxidase?

Ang Xanthine oxidase ay isang enzyme na nagpapasimula (catalyze) ng reaksyon ng hypoxanthine sa xanthine sa uric acid. Naglalaman ito ng isang pagkabalisa na hindi protina bilang isang tinatawag na pangkat na prosthetic (Greek, prosthetos, nakakabit) na responsable para sa reaktibiti. Ito ay isang hinalaw na flavin. Ang Xanthine oxidase ay kabilang sa flavin enzymes. Mayroon din itong bakal at molibdenum sa aktibong site. Noong 1902, ang enzyme ay inilarawan sa kauna-unahang pagkakataon bilang isang bahagi ng ng baka gatas ng biochemist na si F. Schardinger, kaya't dati itong tinatawag na Schardinger enzyme. Sa ilalim ng pagkilos ng enzyme na ito, mayroong pagbabago ng kulay ng tinain methylene blue, na maaaring magamit bilang isang tipikal na reaksyon ng pagtuklas para sa pagkilala sa hilaw at ginagamot na init gatas. Sa mataas na temperatura, ang enzyme ay nawasak. Ang pagbabago ng kulay ay dahil sa ang katunayan na enzymes naroroon sa raw gatas (tulad ng xanthine oxidase) decolorize methylene blue sa piling ng pormaldehayd kapag tumambad sa hangin.

Pag-andar, pagkilos, at tungkulin

Pinaka kilalang gawain ng xanthine oxidase ay ang pagbuo ng uric acid sa loob ng purine metabolism. Naroroon ang mga purine sa bawat cell. Ang mga ito ay mga bahagi ng nucleic bases adenosine at guanine, na, kasama ang pyrimidine bases cytosine at thymine (at uracil, ayon sa pagkakabanggit), gawin ang mga nucleic acid DNA at RNA. Ang impormasyong genetiko sa iba't ibang mga selula ng katawan ay binubuo ng mga nucleic acid. Ito ay totoo para sa mga tao at para sa mga hayop. Kaya, ang mga tao ay nakakain ng isang malaking halaga sa anyo ng mga pagkaing hayop na may mga produktong karne. Kung ang sariling mga cell ng katawan ay namatay o ang mga cell ng hayop na pumapasok sa katawan sa pamamagitan ng pagkain ay nasira, mga nucleic acid at sa gayon ang purines ay ginawa. Ang mga ito ay ginawang uric acid. Sa ilalim ng pagkilos ng xanthine oxidase, ang hypoxanthine ay nabuo muna at, sa isang karagdagang hakbang, ang xanthine, na ginawang uric acid, ay maaaring maipalabas ng mga bato. Isang maliit na proporsyon lamang ng uric acid ang umalis sa katawan sa pamamagitan ng bituka. Kung ang malaking halaga ng purine na naipon sa katawan o kung ang pagdumi sa pamamagitan ng ihi ay limitado, ang antas ng uric acid sa dugo nadadagdagan. Ang pangalawang enzyme na kasangkot sa pagkasira ng purine ay gumagawa din ng uric acid. Tinatawag itong xanthine dehydrogenase, gumagamit ng nikotinamide adenine dinucleotide (NAD), at ang nangingibabaw na enzyme. Ang Xanthine oxidase naman ay mayroong subunit ng flavin adenine dinucleotide (FAD). Sa kaso ng isang pinababang supply, halimbawa dahil sa isang kakulangan ng dugo sirkulasyon, parehong enzymes maaaring mag-convert sa bawat isa. Sa panahon ng pag-convert sa ilalim ng pagkilos ng xanthine oxidase, Hydrogenation ang peroxide ay nabuo din bilang isang by-product. Haydrodyen peroxide ay hindi mismo isang radikal, ngunit ito ay gayunpaman isang reaktibo na sangkap. Samakatuwid, ito ay mabilis na naibigay na hindi nakakasama ng pagkilos ng iba pang mga enzymes (peroxidase, catalase) sa katawan.

Pagbuo, paglitaw, mga katangian at pinakamainam na halaga

Ang pagkasira ng purine ay nangyayari pangunahin sa atay. Sa mauhog ng maliit na bituka, ang enzyme ay kasangkot din sa pagsasama ng bakal sa protina ng transportasyon transferrin. Ipinakita ng mga pag-aaral na ang enzyme ay matatagpuan sa mga cell na matatagpuan sa panloob na dingding ng dugo sasakyang-dagat. Sa kontekstong ito, ang impluwensya nito sa kurso ng mga sakit sa puso at sa pinsala na dulot ng oxidative diin ay tinalakay. Ang proporsyon ng oxidase na may kaugnayan sa dehydrogenase bilang sistema ng enzyme na responsable para sa pagbabago ng mga purine sa uric acid ay 20 porsyento. Ang form ng xanthine dehydrogenase ay nasa 80 porsyento. Ang flavin na nilalaman sa xanthine oxidase ay isa sa mga riboflavin, na magkapareho bitamina B2. Ang subunit ng molibdenum na nilalaman sa xanthine oxidase ay nakagapos sa allopurinol, na kung saan ay malakas na kahawig ng purines sa istraktura. Sa ganitong paraan, ang enzyme ay halos buong hadlang. Ang aktibidad ng enzyme ay maaaring matukoy nang hindi direkta sa pamamagitan ng dami ng nabuo na uric acid.

Mga karamdaman at karamdaman

Sa panahon ng mga pagkaing mayaman sa purine o sa pagdami ng pagkamatay ng cell, na nangyayari habang kanser terapewtika, halimbawa, ang reaksyon ng xanthine oxidase ay naaktibo at mas malalaking halaga ng uric acid ang nabuo. Ang antas ng uric acid sa dugo ay nagdaragdag. Kung ang enzyme ay napigilan, ang uric acid walang halo sa dugo ay bumababa. Ang epekto na ito ay pinagbabatayan ng gamot sa gota sakit.Sa gota, ang nakataas na konsentrasyon ng uric acid mamuno sa pagkikristalisasyon at sa gayon ay kakulangan sa ginhawa sa joints. Gamot Na naglalaman ng allopurinol ay karaniwang paghahanda para sa paggamot ng gota. Sa namamana na anyo ng kakulangan ng enzyme, ang aktibidad ay nabawasan ng mga pagbabago. Ang sakit na ito ay minana ng autosomal nang recessively. Nagkasakit ang bata kung ang parehong magulang ay nagdadala ng apektadong alelya. Ang pagbawas ng aktibidad ng xanthine oxidase ay nangyayari rin kapag ang molybdenum cofactor ay kulang dahil hindi ito nabuo dahil sa isang depekto. Nag-iipon ang Xanthine at hypoxanthine. Ang makabuluhang pagtaas ng mga antas ng xanthine sa dugo at ang hitsura ng xanthine sa ihi (xanthinuria) ay kapansin-pansin sa mga apektadong indibidwal. Kapag ang xanthine ay tinutukoy upang makita ang isang kakulangan sa enzyme, ang mga pagkain tulad ng kape beans, tsaa, asawa o patatas ay dapat na hindi kasama bilang mapagkukunan ng xanthine. Ang mga antas ng uric acid, sa kabilang banda, ay nabawasan. Dahil ang xanthine ay hindi nasira at mahinang natutunaw, maaari itong bumuo ng mga kristal. Sa karamihan ng mga kaso, ang kalagayan ay walang simptomatiko. Sa iba, gayunpaman, maaari ito mamuno sa klase mga problema, impeksyon sa ihi o dugo sa ihi. Kung ang mga batong xanthine ay nabubuo sa mga malubhang kaso, maaari silang ideposito sa klase tisyu o sa urinary tract. Ang mga apektadong indibidwal ay dapat maging maingat na sundin ang isang low-purine diyeta at uminom ng maraming likido.