Peroxidasa, fórmula molecular NULL, CAS 9003-99-0, És un enzim marcador de peroxisomes i un tipus d'oxidoreductasa que pot catalitzar moltes reaccions. Les peròxides són un enzim que catalitza l'oxidació del substrat utilitzant peròxid d'hidrogen com a acceptor d'electrons. Existeix principalment en els peroxisomes del portador, amb la porfirina de ferro com a grup secundari, que pot catalitzar peròxid d'hidrogen, oxidar compostos fenòlics i amínics i productes d'oxidació d'hidrocarburs, i té un doble efecte d'eliminar la toxicitat del peròxid d'hidrogen i compostos fenòlics, amines, aldehids i benzè. Les peròxides són un tipus d'oxidoreductasa. Distribuït en líquids corporals o cèl·lules com la llet, els glòbuls blancs i les plaquetes, aquest enzim també té com a cofactor l'heme. Catalitza l'oxidació de substrats utilitzant H2O2 com a acceptor d'electrons. Catalitza l'oxidació directa de compostos fenòlics o amínics per H2O2, com ara peròxides de glutatió, peròxides d'eosinòfils i peròxides de tiroides, i té un doble efecte en l'eliminació de la toxicitat del peròxid d'hidrogen i les amines fenòliques. La reacció és la següent: R+H2O2RO+H2O o RH2+H2O2-R+2H2O. En el diagnòstic clínic, l'observació de la presència de sang oculta a les femtes és utilitzar l'activitat de peròxides en els glòbuls vermells per oxidar l'anilina en compostos blaus.
Enzima mitjà
(1) Animals
Els peroxisomes estan implicats en la beta oxidació dels àcids grassos en animals (un altre orgànul són els mitocondris), i la concentració de peroxisomes a les cèl·lules del fetge de rata es va multiplicar per deu després de prendre Jiangzhi Ling. A més, els peroxisomes també tenen efectes desintoxicants, ja que la catalsa pot utilitzar H2O2 per oxidar substàncies nocives com els fenols, el formaldehid, l'àcid fòrmic i els alcohols. Una quarta part de l'alcohol ingerit s'oxida a acetaldehid en els peroxisomes.
(2) Plantes
A les plantes, els peroxisomes inclouen principalment:
① Participar en la fotorespiració i oxidar el subproducte de la fotosíntesi, l'àcid glicòlic, a acetaldehid i peròxid d'hidrogen.
② A les llavors en germinació, es produeix l'oxidació - del greix per produir acetil CoA, que es descompone per isocitrat en àcid acètic i àcid succínic a través del cicle del glioxilat. Després s'afegeix al cicle de l'àcid tricarboxílic, també conegut com a glioxisoma, ja que implica el cicle dels glioxilats.
Resposta funcional
La funció deperoxidasa:
Aquesta funció s'aconsegueix mitjançant la catalsa utilitzant peròxid d'hidrogen per oxidar diversos substrats com el fenol, l'àcid fòrmic, el formaldehid i l'etanol. L'oxidació fa que aquestes substàncies tòxiques esdevinguin no-tòxiques, la qual cosa descompon eficaçment el formaldehid i el toluè. Al mateix temps, també converteix encara més H2O2 en H2O no-tòxic. Aquest efecte de desintoxicació és especialment important per al fetge i els ronyons. Per exemple, gairebé la meitat de l'etanol que la gent beu s'oxida a acetaldehid d'aquesta manera, alleujant així els efectes tòxics de l'etanol a les cèl·lules.
La sensibilitat dels peroxisomes i dels mitocondris a l'oxigen és diferent. La concentració òptima d'oxigen necessària per a l'oxidació mitocondrial és al voltant del 2%. L'augment de la concentració d'oxigen no millora la capacitat oxidativa dels mitocondris. La velocitat d'oxidació dels peroxisomes augmenta proporcionalment amb l'augment de la tensió de l'oxigen. Per tant, en condicions d'oxigen de baixa concentració, els mitocondris tenen una capacitat més forta d'utilitzar l'oxigen que els peroxisomes. No obstant això, en condicions d'alta concentració d'oxigen, domina la reacció oxidativa dels peroxisomes, la qual cosa dóna als peroxisomes la capacitat de protegir les cèl·lules de la toxicitat de l'oxigen d'alta concentració.
Aproximadament el 25-50% dels àcids grassos dels teixits animals s'oxiden als peroxisomes, mentre que la resta s'oxiden als mitocondris. A més, a causa de la presència d'enzims relacionats amb la síntesi de fosfolípids als peroxisomes, els peroxisomes també participen en la síntesi de lípids.
A la majoria de cèl·lules animals, la urat oxidasa és essencial per a l'oxidació de l'àcid úric. L'àcid úric és un producte del metabolisme de degradació dels nucleòtids i determinades proteïnes, i l'àcid úric oxidasa pot oxidar i eliminar encara més aquests residus metabòlics. A més, els peroxisomes també estan implicats en altres metabolismes del nitrogen, com la transaminasa que catalitza la transferència de grups amino.
Reacció dels peroxisomes:
La característica comuna de les diferents oxidases és que oxiden els substrats per generar peròxid d'hidrogen.
RH2+O2→R+H2O2
Catalse també pot utilitzar peròxid d'hidrogen per oxidar altres substrats com aldehids, alcohols i fenols.
R′H2+H2O2→R′+2H2O
A més, quan hi ha un excés d'H2O2 a la cèl·lula, la catalsa també pot catalitzar les reaccions següents:
2H2O2 → 2H2O + O2
Cos enzimàtic:
Els peroxisomes són vesícules tancades per una membrana unitat, amb un diàmetre d'aproximadament 0,5-1,0 μm, normalment més petites que els mitocondris. Present habitualment en diverses cèl·lules d'eucariotes, amb un nombre particularment elevat a les cèl·lules hepàtiques i renals. L'enzim distintiu dels peroxisomes és la catalsa, que principalment hidrolitza el peròxid d'hidrogen. El peròxid d'hidrogen (H2O2) és una substància citotòxica produïda en la reacció d'oxidació-reducció catalitzada per l'oxidasa. Tant l'oxidasa com la catalsa estan presents al peroxisoma, proporcionant protecció a les cèl·lules.
Les plantes contenen un gran nombre de peroxisomes, que són enzims molt actius. Està relacionat amb la respiració, la fotosíntesi i l'oxidació de l'auxina. Durant el procés de creixement i desenvolupament de les plantes, la seva activitat canvia constantment. L'activitat és generalment més alta en teixits envellits i més feble en teixits joves. Això és perquèperoxidasapot convertir certs hidrats de carboni continguts en els teixits en lignina, augmentant el grau de lignificació. A més, s'ha comprovat que l'activitat de les peròxides augmenta a les arrels d'arròs amb un envelliment prematur i un rendiment reduït. Per tant, les peròxides es poden utilitzar com a indicador fisiològic de l'envelliment dels teixits. A més, també està rebent atenció el paper important dels isoenzims de peròxides en la reproducció genètica.
La guaiacolasa és un tipus d'oxidoreductasa àmpliament present en animals, plantes i microorganismes. El seu historial de desenvolupament es pot resumir segons la línia de temps de la següent manera:
Els científics van començar a prestar atenció a les substàncies amb activitat redox dins de les cèl·lules, però la forma específica de guaiacolasa encara no estava clara. Les primeres investigacions es van centrar principalment en l'activitat de l'oxidasa en els teixits vegetals i van trobar que certs extractes de plantes podrien catalitzar la descomposició del peròxid d'hidrogen.
Amb l'aprofundiment de la investigació enzimàtica, els científics van aïllar gradualment proteïnes amb activitat guaiacolasa. El 1928, Keilin i Hartree van aïllar per primera vegada la guaiacolasa de rave picant (HRP) del rave picant i van estudiar sistemàticament les seves propietats catalíticas, establint les bases per a la investigació posterior de la guaiacolasa.
La investigació va revelar el paper bàsic de la guaiacolasa en el metabolisme biològic, inclosa la participació en la síntesi de lignina, la defensa contra la invasió de patògens i la regulació de l'equilibri redox. El 1954, J. Rhodin va descobrir un orgànul embolicat amb membrana monocapa a les cèl·lules epitelials tubulars renals del ratolí, que més tard es va anomenar peroxisomes, aclarint encara més la localització cel·lular deperoxidasa.
Mitjançant tècniques bioquímiques i de biologia molecular, els científics van dilucidar el mecanisme catalític de la guaiacolasa i van descobrir que utilitza hemo com a grup secundari per catalitzar la descomposició del peròxid d'hidrogen mitjançant el cicle redox de l'anell de porfirina de ferro. Mentrestant, l'estudi va revelar el paper clau dels peroxisomes en l'oxidació beta d'àcids grassos, la síntesi d'àcids biliars i la regulació del metabolisme de les espècies reactives d'oxigen.
Amb l'auge de la tecnologia d'enginyeria genètica, els científics van clonar i expressar amb èxit diversos gens de guaiacolasa, com la glutatió guaiacolasa i la guaiacolasa de tiroides, que van promoure la seva aplicació en el diagnòstic i el tractament mèdic. Per exemple, l'HRP s'ha convertit en una eina bàsica per a la tinció immunohistoquímica i la detecció d'anticossos antinuclears sèrics a causa de la seva alta estabilitat.
La investigació ha revelat que la disfunció del peroxisoma està estretament relacionada amb diverses malalties, com la síndrome de Zellweger, malalties hereditàries com la leucodistròfia suprarenal, així com malalties complexes com el càncer i les malalties neurodegeneratives. Per exemple, els defectes del peroxisome condueixen a l'acumulació d'espècies reactives d'oxigen, provocant danys cel·lulars i reaccions inflamatòries.
Amb el desenvolupament de la-seqüenciació cel·lular única i la tecnologia d'òmica espacial, els científics van descobrir el paper bàsic dels peroxisomes en la regulació metabòlica específica del tipus cel·lular. Per exemple, un estudi del 2025 a Science va revelar que els peroxisomes dels macròfags inhibeixen la fibrosi crònica després d'una lesió pulmonar viral mitjançant la regulació de l'homeòstasi mitocondrial, proporcionant un nou objectiu per al tractament de les seqüeles de la COVID-19.
Orientació de futur i innovació tecnològica
Biologia sintètica i enginyeria metabòlica: modificant la via metabòlica dels peroxisomes, es pot aconseguir la biosíntesi de compostos d'alt-valor (com ara els polihidroxialcanoats), promovent la fabricació verda i el desenvolupament sostenible.
Medicina de precisió i desenvolupament de fàrmacs: basant-se en el mecanisme de regulació de la funció del peroxisoma, desenvolupar noves teràpies per a malalties metabòliques, malalties neurodegeneratives i infeccions víriques, com ara la promoció de la biogènesi del peroxisome mitjançant fàrmacs de molècules petites per millorar la capacitat de reparació dels teixits.
faq
Quina és la funció de la peroxidasa?
Les peroxidases són un grup d'enzims quecatalitzar l'oxidació d'un substrat mitjançant peròxid d'hidrogen o peròxid orgànic. La majoria de les peroxidases són proteïnes hemo fèrriques, una excepció notable és la glutatió peroxidasa, que és un enzim que conté seleni-.
Què significa alta peroxidasa?
Anticossos peroxidasa tiroïdal (TPO).
Si doneu positiu als anticossos TPO (tenen una quantitat elevada), pot significar:Tens la malaltia d'Hashimoto(si tens nivells alts de TSH) Pots desenvolupar hipotiroïdisme més tard a la vida (si els teus nivells de TSH són actualment normals o gairebé normals)
Per a què serveix una prova de peroxidasa?
Els metges demanen proves d'anticossos de peroxidasa tiroïdal:per diagnosticar i controlar afeccions autoimmunes que involucren la tiroide, com ara la tiroïditis de Hashimoto i la malaltia de Graves. per diagnosticar trastorns de la tiroide com la tiroïditis (inflamació de la tiroide) o el goll (una tiroide augmentada)
Quina diferència hi ha entre la catalasa i la peroxidasa?
Tots dos enzims utilitzen una molècula de peròxid d'hidrogen per formar un intermedi de ferro d'alta valent anomenat Compost I (Cpd I). Tanmateix, mentre quecatalasa Cpd I oxida un segon H2O2molècula a oxigen, les peroxidases utilitzen aquest intermedi per oxidar altres substrats en lloc de H2O2.
Quin és un altre nom per a la peroxidasa?
Peroxidases operòxid reductases(número EC 1.11. 1. x) són un gran grup d'enzims que tenen un paper en diversos processos biològics. Reben el nom pel fet que solen trencar els peròxids i no s'han de confondre amb altres enzims que produeixen peròxid, que sovint són oxidases.
S'utilitza peroxidasa a Elisa?
La peroxidasa de rave picant s'utilitza habitualment en diverses proves de diagnòstic i assajos en els camps de la immunologia i la biologia molecular. Assaig immunoabsorbent-enzimàtic (ELISA):L'HRP s'utilitza com a enzim de detecció en ELISA, una prova que detecta la presència d'anticossos o antígens en una mostra.
Etiquetes populars: peroxidasa cas 9003-99-0, proveïdors, fabricants, fàbrica, venda a l'engròs, compra, preu, a granel, a la venda