Peroksidase mewakili enzim yang menguraikan hidrogen peroksida atau peroksida organik dalam setiap organisma. Peroksida adalah toksin sel yang kuat yang dihasilkan dalam banyak reaksi pengoksidaan biokimia. Ini menjadikan peroksidase salah satu antioksidan yang paling penting.
Apa itu peroksidase?
Peroksidase adalah enzim yang dalam kebanyakan kes memecah hidrogen peroksida toksik. Enzim ini juga mengurangkan peroksida organik.
Dalam tindak balas ini, peroksida yang sesuai menerima dua elektron dan dua proton dalam sub-langkah. Maksudnya, terdapat pemindahan atom hidrogen. Ikatan antara dua atom oksigen peroksida terputus. Peroksidase merangkumi katalase, sitokrom c peroksidase, tiroid peroksidase dan glutathione peroxidase. Atom hidrogen berasal dari apa yang dipanggil penderma hidrogen. Hidrogen peroksida atau peroksida organik adalah substrat.Catalase adalah kes khas.
Dalam kes katalase sebagai peroksidase, molekul hidrogen peroksida kedua bertindak sebagai penderma hidrogen. Jadi ia memindahkan atom hidrogen. Dua molekul hidrogen peroksida dibuat menjadi dua molekul air dan satu molekul oksigen. Dengan bantuan hidrogen peroksida, sitokrom c peroksidase mengoksidasi, sebagai contoh, ferroform sitokrom C. Dengan bantuan peroksidase tiroid, ion iodida dikurangkan dengan adanya hidrogen peroksida, dan ini segera ditukar dengan asam amino tirosin untuk membentuk hormon tiroid.
Glutathione peroxidase adalah peroksidase penting. Ini memangkinkan pengoksidaan glutathione oleh hidrogen peroksida dengan pembentukan air. Ini menjadikannya salah satu antioksidan terpenting dalam badan.
Fungsi, kesan & tugas
Tugas peroksidase yang paling penting adalah memecah hidrogen peroksida toksik dan peroksida organik dalam organisma. Peroksida adalah bahan yang sangat agresif yang dapat dengan mudah mengoksidakan biomolekul tubuh sendiri.
Dalam banyak proses metabolik oksidatif, mereka sering timbul sebagai metabolit. Apabila peroksida terurai, hidrogen peroksida biasanya dilepaskan, yang menyerang bahan endogen lain. Radikal bebas juga selalu terbentuk sebagai produk perantaraan dalam penukaran peroksida. Untuk membatasi kesan radikal bebas, maka peroksida juga mesti dipecah. Enzim catalase bertanggungjawab untuk pemecahan langsung hidrogen peroksida dalam air dan oksigen. Glutathione peroxidase mengoksidakan glutathione sulfide dan pada masa yang sama mengurangkan hidrogen peroksida ke air. Glutathione adalah tripeptida yang terbuat dari asid glutamat, sistein dan glisin.
Di dalam hati, sebagai antioksidan, ia adalah bahan aktif terpenting dalam menyahtoksin badan. Ia dioksidakan dalam proses. Sekiranya berlaku pada titik keletihan, kegagalan hati akut dapat terjadi kerana reaksi detoksifikasi yang selalu diperlukan tidak lagi berlaku. Akibatnya, enzim glutathione peroxidase sangat penting sebagai komponen pertahanan sel terhadap tekanan oksidatif. Kekurangan enzim ini boleh menyebabkan arteriosklerosis, tumor dan penyakit neurodegeneratif.
Tiroid peroksidase pula membina iodin ke dalam hormon tiroid melalui pengoksidaan iodida. Di sini juga, atom hidrogen dipindahkan dari tirosin ke hidrogen peroksida semasa pengoksidaan ion iodida. Hormon tiroid dan air terbentuk dalam prosesnya.
Pendidikan, kejadian, sifat & nilai optimum
Peroksidase terutamanya terletak di peroksisom sel. Peroksisom adalah organel sel tertutup membran di mana peroksida agresif dipecah. Reaksi ini mesti berlaku secara berasingan dari kawasan sel yang lain kerana ia boleh membahayakan sel yang lain. Peroksisom mengandungi peroksidase, yang di dalamnya menguraikan hidrogen peroksida dan peroksida lain yang tidak terganggu oleh sitoplasma sel.
Bilangan dan ukuran peroksisom dan kandungan proteinnya bergantung pada jenis sel. Semakin banyak tindak balas detoksifikasi yang berlaku, semakin besar bilangan dan isipadu vesikel. Peroksisom mengandungi sekitar 60 oksidase dan monooksigenase, yang menjadi pemangkin pemecahan asid lemak dan bahan lain dengan kemasukan oksigen. Ini juga menghasilkan peroksida sebagai perantara reaktif, yang oleh itu mesti dipecahkan dengan bantuan peroksidase.
Penyakit & Gangguan
Hidrogen peroksida sebagai produk perantaraan, terutamanya dalam pemecahan lemak oksidatif, mempunyai kesan yang besar pada organisma. Ia mempunyai kesan pengoksidaan dan boleh merosakkan badan. Oleh itu, peroksidase memainkan peranan yang sangat penting, terutamanya berkaitan dengan tekanan oksidatif.
Sebagai antioksidan, glutathione peroxidases khususnya adalah sebahagian daripada sistem pertahanan selular. Glutathione peroksidase terbentuk dari glutathione. Mereka bergantung pada selenium sebagai kofaktor. Glutathione adalah tripeptida yang terdiri dari asam glutamat, sistein dan glisin.Selenium mengikat sistein dalam enzim, selenium sistein menjadi pusat reaktif enzim. Kerosakan atau kekurangan glutathione peroxidase boleh menyebabkan masalah kesihatan yang serius. Kekurangan ini sering disebabkan oleh kekurangan selenium. Ini menghadkan fungsi enzim. Terutama di beberapa kawasan di China, di mana tanah selenium sangat miskin, sindrom Keshan yang disebut (dinamakan sempena daerah Keshan) berlaku.
Penyakit ini menampakkan diri dalam masalah jantung seperti aritmia jantung, kegagalan jantung atau juga kejutan kardiogenik. Peroksidase glutathione timbul dari glutathione. Ini terutama dijumpai di hati dan sentiasa dihasilkan di dalam badan. Walau bagaimanapun, apabila terdapat kepekatan peroksida yang lebih besar, glutathione sangat cepat dimakan oleh pengoksidaan. Ini boleh berlaku dengan cepat dengan aktiviti fizikal, tekanan emosi atau jangkitan. Gaya hidup yang tidak sihat dengan diet yang buruk, racun persekitaran, alkohol, asap rokok dan banyak lagi juga boleh menyebabkan kekurangan glutathione.
Kekurangan ini menampakkan diri dalam sistem kekebalan tubuh yang lemah dan hati yang berlebihan. Sekiranya aduan kesihatan belum menjadi kronik, perubahan gaya hidup dengan cepat membawa kepada pemulihan, kerana glutathione cepat terbentuk kembali.