Peroxidaza, formula moleculara NULL, CAS 9003-99-0, Este o enzima marker a peroxizomilor si un tip de oxidoreductaza care poate cataliza multe reactii. Peroxidas este o enzimă care catalizează oxidarea substratului folosind peroxid de hidrogen ca acceptor de electroni. Există în principal în peroxizomii purtătorului, cu porfirina de fier ca grup secundar, care poate cataliza peroxidul de hidrogen, poate oxida compușii fenolici și aminei și produșii de oxidare a hidrocarburilor și are un efect dublu de eliminare a toxicității peroxidului de hidrogen și a compușilor fenolici, aminei, aldehidei și benzenului. Peroxidas este un tip de oxidoreductază. Distribuită în fluidele corporale sau în celule precum laptele, globulele albe din sânge și trombocitele, această enzimă are și hemul ca cofactor. Catalizează oxidarea substraturilor folosind H2O2 ca acceptor de electroni. Catalizează oxidarea directă a compușilor fenolici sau aminei de către H2O2, cum ar fi peroxizi de glutation, peroxizi de eozinofile și peroxizi tiroidieni și are un efect dublu asupra eliminării toxicității peroxidului de hidrogen și a aminelor fenolice. Reacția este următoarea: R+H2O2RO+H2O sau RH2+H2O2-R+2H2O. În diagnosticul clinic, observarea prezenței sângelui ocult în fecale înseamnă a utiliza activitatea peroxidelor din globulele roșii pentru a oxida anilina în compuși albaștri.
Enzimă medie
(1) Animale
Peroxizomii sunt implicați în beta oxidarea acizilor grași la animale (un alt organel este mitocondriile), iar concentrația de peroxizomi în celulele hepatice de șobolan a crescut de zece ori după administrarea Jiangzhi Ling. În plus, peroxizomii au și efecte detoxifiante, deoarece catalza poate folosi H2O2 pentru a oxida substanțe nocive precum fenolii, formaldehida, acidul formic și alcoolii. O pătrime din alcoolul ingerat este oxidat în acetaldehidă în peroxizomi.
(2) Plante
La plante, peroxizomii includ în principal:
① Participa la fotorespirație și oxidează produsul secundar al fotosintezei, acidul glicolic, la acetaldehidă și peroxid de hidrogen.
② În semințele care germinează, - oxidarea grăsimii are loc pentru a produce acetil CoA, care este descompus de izocitrat în acid acetic și acid succinic prin ciclul glioxilatului. Se adaugă apoi la ciclul acidului tricarboxilic, cunoscut și sub numele de glioxizom, deoarece implică ciclul glioxilat.
Răspuns funcțional
Funcția deperoxidaza:
Această funcție este realizată prin catalză folosind peroxid de hidrogen pentru a oxida diferite substraturi, cum ar fi fenolul, acidul formic, formaldehida și etanolul. Prin oxidare, aceste substanțe toxice devin ne-toxice, descompunând eficient formaldehida și toluenul. În același timp, transformă și mai mult H2O2 în H2O ne-toxic. Acest efect de detoxifiere este deosebit de important pentru ficat și rinichi. De exemplu, aproape jumătate din etanolul pe care oamenii îl beau este oxidat în acetaldehidă în acest fel, ameliorând astfel efectele toxice ale etanolului asupra celulelor.
Sensibilitatea peroxizomilor și mitocondriilor la oxigen este diferită. Concentrația optimă de oxigen necesară pentru oxidarea mitocondrială este de aproximativ 2%. Creșterea concentrației de oxigen nu îmbunătățește capacitatea oxidativă a mitocondriilor. Viteza de oxidare a peroxizomilor crește proporțional cu creșterea tensiunii oxigenului. Prin urmare, în condiții de concentrație scăzută de oxigen, mitocondriile au o capacitate mai puternică de a utiliza oxigen decât peroxizomii. Cu toate acestea, în condiții de concentrație mare de oxigen, domină reacția oxidativă a peroxizomilor, ceea ce conferă peroxizomilor capacitatea de a proteja celulele de toxicitatea oxigenului de concentrație mare.
Aproximativ 25-50% din acizii grași din țesuturile animale sunt oxidați în peroxizomi, în timp ce restul sunt oxidați în mitocondrii. În plus, datorită prezenței enzimelor legate de sinteza fosfolipidelor în peroxizomi, peroxizomii participă și la sinteza lipidelor.
În majoritatea celulelor animale, urat oxidaza este esențială pentru oxidarea acidului uric. Acidul uric este un produs al metabolismului de degradare a nucleotidelor și a anumitor proteine, iar acidul uric oxidaza poate oxida și elimina în continuare aceste deșeuri metabolice. În plus, peroxizomii sunt, de asemenea, implicați în alt metabolism al azotului, cum ar fi transaminaza care catalizează transferul grupărilor amino.
Reacția peroxizomilor:
Caracterul comun al diferitelor oxidaze este că oxidează substraturile pentru a genera peroxid de hidrogen.
RH2+O2→R+H2O2
Catalse poate folosi, de asemenea, peroxid de hidrogen pentru a oxida alte substraturi, cum ar fi aldehide, alcooli și fenoli.
R′H2+H2O2→R′+2H2O
În plus, atunci când există un exces de H2O2 în celulă, catalza poate cataliza și următoarele reacții:
2H2O2 → 2H2O + O2
Corpul enzimei:
Peroxizomii sunt vezicule închise de o membrană unitară, cu un diametru de aproximativ 0,5-1,0 μm, de obicei mai mici decât mitocondriile. Prezentă în mod obișnuit în diferite celule ale eucariotelor, cu un număr deosebit de mare în celulele hepatice și renale. Enzima caracteristică a peroxizomilor este catalza, care hidrolizează în principal peroxidul de hidrogen. Peroxidul de hidrogen (H2O2) este o substanță citotoxică produsă în reacția de oxidare-reducere catalizată de oxidază. Atât oxidaza, cât și catalza sunt prezente în peroxizom, oferind protecție celulelor.
Plantele conțin un număr mare de peroxizomi, care sunt enzime foarte active. Are legătură cu respirația, fotosinteza și oxidarea auxinei. În timpul procesului de creștere și dezvoltare a plantelor, activitatea acesteia se schimbă în mod constant. Activitatea este în general mai mare în țesuturile îmbătrânite și mai slabă în țesuturile tinere. Acest lucru se datorează faptului căperoxidazapoate converti anumiți carbohidrați conținuti în țesuturi în lignină, crescând gradul de lignificare. Mai mult, s-a constatat că activitatea peroxidelor crește în rădăcinile de orez cu îmbătrânire prematură și cu randament redus. Prin urmare, peroxizile pot fi folosite ca un indicator fiziologic al îmbătrânirii tisulare. În plus, rolul important al izoenzimelor peroxidice în ameliorarea genetică primește, de asemenea, atenție.
Guaiacolaza este un tip de oxidoreductază prezent pe scară largă la animale, plante și microorganisme. Istoricul dezvoltării sale poate fi rezumat conform cronologiei, după cum urmează:
Oamenii de știință au început să acorde atenție substanțelor cu activitate redox în interiorul celulelor, dar forma specifică a guaiacolazei nu era încă clară. Cercetările timpurii s-au concentrat în principal pe activitatea oxidazei în țesuturile plantelor și au descoperit că anumite extracte de plante ar putea cataliza descompunerea peroxidului de hidrogen.
Odată cu aprofundarea cercetării enzimatice, oamenii de știință au izolat treptat proteinele cu activitate de guaiacolază. În 1928, Keilin și Hartree au izolat pentru prima dată guaiacolaza de hrean (HRP) din hrean și i-au studiat sistematic proprietățile catalitice, punând bazele cercetărilor ulterioare despre guaiacolază.
Cercetările au relevat rolul de bază al guaiacolazei în metabolismul biologic, inclusiv participarea la sinteza ligninei, apărarea împotriva invaziei agenților patogeni și reglarea echilibrului redox. În 1954, J. Rhodin a descoperit un organel învelit cu membrană monostrat în celulele epiteliale tubulare renale de șoarece, care a fost numit ulterior peroxizomi, clarificând și mai mult localizarea celulară aperoxidaza.
Prin tehnici biochimice și de biologie moleculară, oamenii de știință au elucidat mecanismul catalitic al guaiacolazei și au descoperit că aceasta folosește hemul ca grup secundar pentru a cataliza descompunerea peroxidului de hidrogen prin ciclul redox al inelului porfirinei de fier. Între timp, studiul a relevat rolul cheie al peroxizomilor în beta oxidarea acizilor grași, sinteza acizilor biliari și reglarea metabolismului speciilor reactive de oxigen.
Odată cu creșterea tehnologiei ingineriei genetice, oamenii de știință au clonat și exprimat cu succes diverse gene de guaiacolază, cum ar fi glutation guaiacolaza și guaiacolaza tiroidiană, care au promovat aplicarea lor în diagnosticul și tratamentul medical. De exemplu, HRP a devenit un instrument de bază pentru colorarea imunohistochimică și detectarea anticorpilor antinucleari serici datorită stabilității sale ridicate.
Cercetările au arătat că disfuncția peroxizomului este strâns legată de diferite boli, cum ar fi sindromul Zellweger, boli moștenite precum leucodistrofia suprarenală, precum și boli complexe precum cancerul și bolile neurodegenerative. De exemplu, defectele peroxizomilor duc la acumularea de specii reactive de oxigen, provocând leziuni celulare și reacții inflamatorii.
Odată cu dezvoltarea tehnologiei de secvențiere a celulelor unice-și de omică spațială, oamenii de știință au descoperit rolul principal al peroxizomilor în reglarea metabolică specifică tipului de celule. De exemplu, un studiu din 2025 în Science a arătat că peroxizomii macrofagilor inhibă fibroza cronică după leziuni pulmonare virale prin reglarea homeostaziei mitocondriale, oferind o nouă țintă pentru tratamentul sechelelor COVID-19.
Direcția viitoare și inovația tehnologică
Biologie sintetică și inginerie metabolică: prin modificarea căii metabolice a peroxizomului, se poate realiza biosinteza compușilor cu valoare mare-(cum ar fi polihidroxialcanoații), promovând producția ecologică și dezvoltarea durabilă.
Medicina de precizie și dezvoltarea medicamentelor: Pe baza mecanismului de reglare a funcției peroxizomului, dezvoltați noi terapii pentru boli metabolice, boli neurodegenerative și infecții virale, cum ar fi promovarea biogenezei peroxizomului prin medicamente cu molecule mici pentru a îmbunătăți capacitatea de reparare a țesuturilor.
FAQ
Care este funcția peroxidazei?
Peroxidazele sunt un grup de enzime carecatalizează oxidarea unui substrat cu peroxid de hidrogen sau un peroxid organic. Majoritatea peroxidazelor sunt proteine heme ferice – o excepție notabilă fiind glutation peroxidaza, care este o enzimă care conține seleniu-.
Ce înseamnă peroxidază ridicată?
Anticorpi peroxidază tiroidian (TPO).
Dacă testul pozitiv pentru anticorpi TPO (ai o cantitate mare) poate însemna:Ai boala lui Hashimoto(dacă aveți niveluri ridicate de TSH) Puteți dezvolta hipotiroidism mai târziu în viață (dacă nivelul de TSH este în prezent normal sau aproape normal)
Pentru ce este un test de peroxidază?
Medicii ordonă teste de anticorpi pentru peroxidază tiroidiană:pentru a diagnostica și monitoriza afecțiunile autoimune care implică tiroida, cum ar fi tiroidita Hashimoto și boala Graves. pentru a diagnostica tulburări ale tiroidei, cum ar fi tiroidita (inflamația tiroidei) sau gușa (o tiroidă mărită)
Care este diferența dintre catalază și peroxidază?
Ambele enzime folosesc o moleculă de peroxid de hidrogen pentru a forma un intermediar de fier cu valent înalt numit Compus I (Cpd I). Cu toate acestea, întrucâtcatalaza Cpd I oxidează un al doilea H2O2moleculă la oxigen, peroxidazele folosesc acest intermediar pentru a oxida alte substraturi, mai degrabă decât H2O2.
Care este alt nume pentru peroxidază?
Peroxidaze sauperoxid reductaze(Numărul CE 1.11. 1. x) reprezintă un grup mare de enzime care joacă un rol în diferite procese biologice. Ele sunt numite după faptul că descompun de obicei peroxizii și nu trebuie confundate cu alte enzime care produc peroxid, care sunt adesea oxidaze.
Este folosită peroxidaza în Elisa?
Peroxidaza de hrean este utilizată în mod obișnuit în diferite teste de diagnostic și teste în domeniile imunologiei și biologiei moleculare. Testul imunoabsorbant-enzimatic (ELISA):HRP este utilizat ca enzimă de detectare în ELISA, un test care detectează prezența anticorpilor sau antigenilor într-o probă.
Tag-uri populare: peroxidază cas 9003-99-0, furnizori, producători, fabrică, en-gros, cumpărare, preț, vrac, de vânzare