過氧化氫酶：主要特點

過氧化氫酶 - 酶幾乎存在於所有生物。 它的主要功能 - 催化過氧化氫分解為對生物體無害的物質。 過氧化氫酶為細胞的生命非常重要，因為通過活性氧從毀滅中保護它們。

概觀

過氧化氫酶涉及氧化還原酶 - 寬類催化電子從還原分子（供體）轉移至氧化劑分子（受體）的酶。

在人體內的最佳pH過氧化氫酶是約7，然而，反應速率不顯著在含氫指數的值從6.8至7.5變化。 最適pH為其它過氧化氫酶，從4至11，這取決於有機體的類型。 的最適溫度也對一個人的不同之處約^37℃

過氧化氫酶 - 最快的酶之一。 只有一個分子能夠每秒數以百萬計的過氧化氫的分子的轉化為水和氧氣。 酶學而言，這意味著大量的轉過氧化氫酶的特性。

結構酶

過氧化氫酶是四條多肽鏈，其中的每一個具有的長度超過500個氨基酸的四聚體。 該酶是由四組血紅素斑岩的，並通過其與活性氧種發生反應。 氧化血紅素輔基是過氧化氫酶。

發現的歷史

過氧化氫酶是未知的科學家1818年直到在活過氧化氫的細胞發現路易斯·傑克斯·西納德化學家沒有建議它的破壞由於未知的生物材料的作用。

1900年，德國化學家，奧斯卡·萊奧首先介紹了“過氧化氫”一詞來指代一種神秘物質分解過氧化。 他能夠回答這個問題，其中過氧化氫酶遏制。 由於無數次的實驗結果奧斯卡獅子座透露，這種酶是幾乎所有的動物和植物的特徵。 在活細胞，以及許多其他酶，過氧化氫酶包含在過氧化物酶體。

1937年，他是第一個從牛肝過氧化氫酶結晶。 250 kD的 - 酶的分子量在1938確定。 1981年科學家獲得牛過氧化氫酶的三維結構的圖像。

過氧化氫的催化

儘管過氧化氫 - 許多正常代謝過程的產物，它不是對身體無害。

為了防止細胞和組織的破壞，過氧化氫必須被迅速轉化為其他不太危險的身體。 它是對這一挑戰和科佩斯酶過氧化氫酶 - 它分解所述過氧化物，以水分子和氧分子的兩個分子。

過氧化氫分解的在生物體組織的反應：

2 H ₂ O _2→2 H ₂ O + O ₂

過氧化氫酶的過氧化氫的裂解酶的分子機制還沒有被準確地理解。 據推測，該反應發生在兩個階段 - 第一階段由結合到過氧化物的氧原子鐵過氧化氫酶的輔基的，這會產生一個水分子。 在第二步驟中的氧化血紅素與過氧化氫的另一分子相互作用，由此形成的水另一分子和一個氧分子。

通過過氧化氫酶用於過氧化氫的這種作用，活性物質在組織標本的存在下容易地確定。 此補充足夠的測試樣品的過氧化氫的量小，並觀察反應。 所述酶的存在下講述的氧氣泡的形成。 這種反應是好的，因為它不需要任何特殊的工具或設備 - 它可以用肉眼看到。

值得注意的是，任何重金屬的離子可以作為過氧化氫酶的非競爭性抑製劑。 此外，所有已知的氰化物表現為過氧化氫酶的競爭性抑製劑，如果在過氧化氫的許多組織中。 砷作為活化劑。

應用

過氧化氫酶的作用分解的過氧化氫已經在食品工業中已使用 - 使用該酶是由牛奶除去 H ₂ O ₂的乾酪製備。 另一種應用 - 特殊食品包裝保護產品免受氧化。 過氧化氫酶也在紡織工業中用於從織物上除去過氧化氫。

它是在少量隱形眼鏡的衛生使用。 一些消毒劑是由過氧化氫的過氧化氫酶和用於重新使用前透鏡分裂該組件。

活動

過氧化氫酶的活性依賴於機體的年齡。 酶的活性的幼嫩組織比舊的要高得多。 隨著年齡的增長在人類和動物中過氧化氫酶活逐漸組織器官的老化而減少。

根據最近的一項研究中，過氧化氫酶的活性降低是白髮的可能原因之一。 過氧化氫在人體內不斷產生，而無一害 - 過氧化氫酶迅速分解它。 但是，如果這種酶的水平降低，這是顯而易見的是，並非所有的過氧化氫是由酶催化。 因此，從頭髮內部通過溶解天然染料褪色。 這個意外的發現目前正由研究人員測試，並可能在藥物發展中的作用，暫停的白髮。