Hidrolaze je skupina enzimi koji hidrolitički cijepa podloge. Neke hidrolaze doprinose normalnom funkcioniranju ljudskog tijela, na primjer, cijepanje škroba amilaza. Ostale hidrolaze sudjeluju u razvoju bolesti i, poput ureaze, proizvode se u bakterija.
Što je hidrolaze?
Hidrolaze su enzimi tu upotrebu voda cijepati podloge. Supstrat se spaja s aktivnim mjestom enzima, gdje interakcije između dvije jedinice uzrokuju da se podloga razbije na dva dijela. Istodobno, a voda molekula (H2O) podijeljena je u jednu vodik atom (H) i OH skupina. Jedan dio podloge pričvršćuje se na pojedinačnu vodik atoma, dok se OH skupina veže na drugi dio supstrata. Sukladno tome, proizvod hidrolaze sastoji se od dva nova spoja. Hidrolaze rade s raznim podlogama; uključuju estere, eter peptidi, glikozidi, kiselinski hidridi i CC veze. Hidrolitičko cijepanje hidrolazama je reverzibilno. U klasifikaciji EZ predstavljaju skupinu 3 koja uključuje nekoliko podskupina. Podskupine uključuju, na primjer, lipaza, koji cijepa masnoću, i laktaze, koji se cijepa mlijeko šećer (laktoza). Nedostatak laktaze dovodi do netolerancije laktoza, što se može odraziti na gastrointestinalne simptome kada mlijeko se konzumira.
Funkcija, učinak i zadaci
Hidrolaze ima u ljudskom tijelu. Amilaza je također jedna od hidrolaze. Amilaza se nalazi u slina a odgovoran je za cijepanje škroba i ostalog polisaharide. polisaharidi su višestruki šećeri koji se sastoje od lanaca ugljikohidrati. Amilaza hidrolitički dijeli ove lance, razbijajući ih na manje jedinice. To daje slatko ukus koje ljudi mogu okusiti kad žvaču kruh i ostale škrobne hrane. Obrada polisaharide amilazom predstavlja prvu fazu biokemijske probave - nakon što su zubi mehanički razgradili hranu tijekom žvakanja. Kynureninase se nalazi u svim vrstama tkiva i cijepa se alanin. I sinteza nikotinska kiselina i slom na triptofan zahtijevaju ovaj korak. Triptofan je esencijalna aminokiselina uključena u sintezu serotonina. Serotonin je važno neurotransmiter (glasnička tvar). Međutim, slom na triptofan je također međufaza u sintezi drugih tvari, na primjer nikotinamid adenin dinukleotida (NAD). NAD je koenzim koji sudjeluje u brojnim biološkim funkcijama. Primjerice, podržava rad dehidrogenaza i dio je dišnog lanca. Kynureninase pridonosi ne samo razgradnji triptofana, već i sintezi nikotinska kiselina. Nikotinska kiselina ili je niacin a vitamin koji pripada B-kompleksu.
Formiranje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti
Ljudsko tijelo stvara hidrolaze tamo gdje se koriste. Na primjer, amilaza u slina nastaje u slinovnici, dok gušterača proizvodi amilaze gušterače. Kao svi enzimi, hidrolaze mogu djelovati samo pod određenim uvjetima. Iznad svega, pH vrijednost okoliša i temperatura za njih su od velike važnosti. Na primjer, amilaza može postojati samo pri pH od 3.5 do 9. Ako okoliš odstupa od tog raspona, enzim denaturira. Gastrična kiselina ima pH 1-1.5 na prazno želudac, čineći ga previše kiselim za amilazu. Gastrična kiselina denaturira strukturu proteina razbijanjem molekularnih veza. Enzim tako gubi oblik i postaje neaktivan. Stoga gušterača također mora sintetizirati amilazu i vratiti je u pulpu hrane u kasnijoj fazi probave. Optimalna temperatura za amilazu je 45 ° C; na ovoj temperaturi amilaze djeluju najbrže, tj. pretvaraju najveću količinu supstrata. Amilaza također može djelovati izvan ovog optimalnog - ali metabolizam je nešto niži. Previsoke temperature također denaturiraju enzim i čine ga beskorisnim ili razgrađuju protein u njegovu jedinku aminokiseline.
Bolesti i poremećaji
Neke hidrolaze mogu pomoći u dijagnosticiranju bolesti. Na primjer, liječnici mogu koristiti razinu amilaze u jajnici i pluća za dijagnosticiranje određenih oblika Raka. Razine analize vidljive su kod karcinoma u tim organima i na taj način mogu dati pokazatelj prisutnosti ili širenja novotvorina. Mutacija u KYNU gen dovodi do nedostatka kinureninaze. Enzim je uključen u razne biokemijske procese. Kad je u tijelu premalo kinureninaze, stanice ne mogu sintetizirati vitamin B3 (također se naziva nikotinska kiselina ili niacin) kao i obično i javlja se hipovitaminoza. Znakovi nedostatka B3 uključuju dermatitis i upala oralnog, želučanog i crijevnog sluznica, U Dodatku, proljev, depresija, gubitak apetita, koncentracija problemi, poremećaji spavanja a može se javiti i razdražljivost. Nedostatak također može uzrokovati bolest pelagra. Ne samo da ljudski organizam proizvodi hidrolaze. patogeni kao što bakterija također mogu proizvesti enzime iz ove skupine. Jedan enzim koji zapravo može naštetiti čovjeku naziva se ureaza koja se razbija urea u amonijak i ugljen dioksid. The amonijak pomaže bakterija odoljeti želudac kiselina. Kao rezultat toga, oni mogu zaraziti probavni sustav i uzrokovati brojne bolesti. Bakterija Pylori pripada ovoj skupini patogeni. Između ostalih, Pylori okidači tipa B gastritis, može biti odgovoran za čir na želucu i dvanaesniku i može uzrokovati karcinom želuca ako je kronično zaražen.
