Katalaas: funktsioon ja haigused

Ensüüm-katalaas on väga reaktiivne ja spetsialiseerunud keharakkude detoksifitseerimisele. See töötab raud ja on teistega kombineerituna veelgi tõhusam mikroelemendid. Mikrobioloogias kasutatakse seda esialgseks diferentseerimiseks bakterid.

Mis on katalaas?

Katalaas eemaldab mürgised ained vesinik rakkudest pärinev peroksiid (H2O2), kuna muidu hävitaks agressiivne hapnik ühend. Ensüüm laguneb vesinik peroksiid sisse vesi ja hapnik, muutes seeläbi rakkudele ohtliku keemilise ühendi kahjutuks. Seetõttu nimetatakse kiiresti reageerivat ensüümi ka oksido-reduktaasiks (üldnimetus: CAT). Vesinik peroksiid moodustub kehas ensüümi superoksiiddismutaasi laguproduktina, mis redutseerib puriine ja oksüdeerub rasvhapped. Katalaas on üks tõhusamaid ensüümide: üks molekul on võimeline lagundama kuni 40 miljonit muud molekulid nende komponentidesse sekundis. Iga H2O2 molekul, mis difusiooni teel jõuab aktiivsesse katalaasikeskusse, lagundatakse kohe. Katalaasi leidub peaaegu kõigis loomsetes ja taimsetes toitudes. See on spetsialiseerunud vabade radikaalide püüdmisele. Need on hapnik-sisaldavad vaba elektroniga ühendid, mis on väga agressiivsed. Nad kas loobuvad elektronist või võtavad selle teistelt ühenditelt ära. See loob uusi vabu radikaale.

Funktsioon, mõju ja ülesanded

Mikrobioloogilises diagnostikas kasutatakse ensüümi bakterid. Katalaasireaktsiooni abil saavad teadlased vahet teha streptokokid ja stafülokokid. Seejärel viiakse läbi koagulaasireaktsioon bakteritüvede täpsemaks määramiseks. Kuna katalaas on üks antioksüdante ensüümide, kaitseb see keha rakke vabade radikaalide rünnakute eest. Eelkõige lagundab see kahjulikku peroksiidid. Selleks, et katalaas toimiks optimaalselt, peab seda alati olema piisavalt seleen, vask ja tsink saadaval. Need mikroelemendid aidata organismil ise katalaasi toota. Tänu põletikuvastastele omadustele võib biokatalüsaator eluiga pikendada umbes viiendiku võrra, nagu on näidanud loomkatsed. Võetakse dieedina täiendamine, see võib halli taastada juuksed algsele värvile. Seda seetõttu, et H2O2, mis blokeerib melaniini tootmine Belgias juuksed rakkudes, on hallitamises süüdi. Homöopaatilises ravimvormis Catalase D30 võib seda kasutada ka väliselt juuksed koos bioaktiivsete kandeainetega.

Moodustumine, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused

Katalaasi leidub peaaegu kõigi aeroobsete organismide peroksisoomides. Seened, taimed ja hapnikut vajavad bakterid omavad ka ensüümi. Inimestel on see eriti kontsentreeritud maks, neerud ja punased veri rakke. See on integreeritud ka nahk ainevahetus. Katalaasil on neli kolmevalentset raud porfüriin molekulid (heemirühmad) ja koosneb 526-st aminohapped. See moodustab kroomiga täiendavaid molekulaarseid komplekse, vask ja raud ühendid, millel on ka katalüütiline toime. Organismis olemasoleva katalaasipuuduse kompenseerimiseks peaks kahjustatud inimene tarbima mais, piim, rohelised herned, mangod, sojaoad ja mesi. Alternatiivina ka katalaas täiendamine on saadaval kas puhta katalaasi kujul või erinevate antioksüdantide seguna. Söögikordade ajal soodustab kiiresti töötav ensüüm seedimist. Tarbitud poolteist kuni kaks tundi enne ja pärast sööki, on sellel põletikuvastane toime.

Haigused ja häired

Kataasivaegus võib viima tõsiseks tervis häired. Seda peetakse ainevahetushaiguseks ja kui see on geneetiline, on see põhjustatud mutatsioonidest CAT-is geen. Pärilik haigus on eriti levinud Jaapanis ja see avaldub enneaegse vananemise, degeneratiivsete haiguste ja diabeet mellitus. Akatalaseemia mõjutab maksimaalselt 9 patsienti 100,000 XNUMX-st. Autosomaalselt retsessiivne pärilik katalaasi defitsiit esineb igas vanuserühmas ja see väljendub punase värvusega seotud katalaasi ebapiisava aktiivsusega veri rakke. Mõjutatud inimestel pole tavaliselt sümptomeid. Jaapani patsientidel tekivad seevastu tavaliselt ka haavandid, diabeet ja arterioskleroos. Kataasivaegust seostatakse selliste haigustega nagu KOK (krooniline obstruktiivne kopsuhaigus), hulgiskleroos, sklerodermia, dementsus ja Parkinsoni tõbi.Niinimetatud valgete laikude haigus (vitiligo) põhjustab ka liiga väike katalaas veri. Haigus avaldub - nagu nimigi ütleb - kindlalt välja toodud plaastritega nahk. WHO andmetel kannatab vitiliigo all 1% kogu maailma elanikkonnast. Patsientidele psühholoogiliselt väga stressi tekitav haigus on tõenäoliselt pärilik. See on valutu. Esinemine pole piiratud. The nahk rakud on valgete alade värvuse muutnud vesinikperoksiidi. Sageli on isegi karvad neil valged. Katalaasipuudus põhjustab kõigepealt naharakkude tootmise lõpetamise melaniini (nahapigment). See juhtub nii vesinikperoksiidi moodustab hüdroksüülvabad radikaalid, mis blokeerivad melaniini-toodav ensüüm türosinaas. Seejärel hävitab need agressiivne H2O2. Mõjutatud on ka silmapigmendid. Raske haiguse korral on enam kui 80% nahapinnast kaetud valgete laikudega. Haigus progresseerub episoodidena ja seiskub siis seni seletamatutel põhjustel. Vahel ainult mehaaniliselt stressis nahk piirkonnad on kõige raskemini mõjutatud. Teadlased kahtlustavad, et vitiliigo põhjustavad liiga sagedased tugevad päikesepõletused, tugevad psühholoogilised stressja kindel süda ja vererõhk ravimid. Muidu tervetel inimestel võib liiga palju UV-valgust põhjustada naha rakkudes katalaasi kontsentratsiooni vähenemist.