પેરોક્સિડેસેસ: કાર્ય અને રોગો

પેરોક્સિડેઝ રજૂ કરે છે ઉત્સેચકો કે તૂટી હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ અથવા કાર્બનિક પેરોક્સાઇડ્સ કોઈપણ જીવતંત્રમાં. પેરોક્સાઇડ્સ અસંખ્ય બાયોકેમિકલ ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા ઉત્પાદિત શક્તિશાળી સાયટોટોક્સિન છે. આમ, પેરોક્સિડેસ એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ એન્ટીઑકિસડન્ટોમાંનું એક છે.

પેરોક્સિડેઝ શું છે?

પેરોક્સિડેઝ છે ઉત્સેચકો કે, મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં, ઝેરી તોડી નાખે છે હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ જો કે, કાર્બનિક પેરોક્સાઇડ્સ આ દ્વારા પણ ઘટાડો થાય છે ઉત્સેચકો. આ પ્રતિક્રિયાઓમાં, અનુરૂપ પેરોક્સાઇડ આંશિક પગલામાં બે ઇલેક્ટ્રોન અને બે પ્રોટોન મેળવે છે. આનો અર્થ એ થાય કે નું ટ્રાન્સફર હાઇડ્રોજન અણુઓ થાય છે. પ્રક્રિયામાં, બંને વચ્ચે બોન્ડ પ્રાણવાયુ પેરોક્સાઇડના અણુઓ તૂટી ગયા છે. પેરોક્સિડેઝમાં કેટાલેઝ, સાયટોક્રોમ સી પેરોક્સિડેઝ, થાયરોઓપેરોક્સિડેઝ અને ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેઝનો સમાવેશ થાય છે. હાઇડ્રોજન પરમાણુ કહેવાતા હાઇડ્રોજન દાતાઓમાંથી આવે છે. હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ અથવા કાર્બનિક પેરોક્સાઇડ્સ સબસ્ટ્રેટનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. કેટાલેઝને ખાસ કેસ ગણવામાં આવે છે. પેરોક્સિડેઝ તરીકે કેટાલેઝમાં, સેકન્ડ હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ પરમાણુ હાઇડ્રોજન દાતા તરીકે કામ કરે છે. તે આમ હાઇડ્રોજન અણુઓનું પરિવહન કરે છે. પ્રક્રિયામાં, બે પરમાણુઓ of હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ ના બે અણુઓમાં રૂપાંતરિત થાય છે પાણી અને એક પરમાણુ પ્રાણવાયુ. સાયટોક્રોમ સી પેરોક્સિડેઝ, ઉદાહરણ તરીકે, હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડની મદદથી સાયટોક્રોમ સીના ફેરોફોર્મને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે. થાઇરોપેરોક્સિડેઝ એ ઘટાડે છે આયોડાઇડ હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં આયન, જે એમિનો એસિડ ટાયરોસિન સાથે તરત જ પ્રતિક્રિયા આપે છે અને થાઇરોઇડ બનાવે છે હોર્મોન્સ. એક મહત્વપૂર્ણ પેરોક્સિડેઝ ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેઝ છે. આ હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ દ્વારા ગ્લુટાથિઓનના ઓક્સિડેશનને ઉત્પ્રેરિત કરે છે પાણી. આમ, તે જીવતંત્રમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ એન્ટીઑકિસડન્ટોમાંનું એક છે.

કાર્ય, અસર અને કાર્યો

પેરોક્સિડેસિસનું સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાર્ય જીવતંત્રમાં ઝેરી હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ અને કાર્બનિક પેરોક્સાઇડ્સને તોડવાનું છે. પેરોક્સાઇડ્સ ખૂબ જ આક્રમક પદાર્થો છે જે શરીરના બાયોમોલેક્યુલ્સને ખૂબ જ સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ કરી શકે છે. ઘણી ઓક્સિડેટીવ મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓમાં તેઓ ઘણીવાર ચયાપચય તરીકે રચાય છે. જ્યારે પેરોક્સાઇડ્સ તૂટી જાય છે, ત્યારે સામાન્ય રીતે હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ મુક્ત થાય છે, જે અન્ય અંતર્જાત પદાર્થો પર હુમલો કરે છે. વધુમાં, પેરોક્સાઇડના રૂપાંતર દરમિયાન મુક્ત રેડિકલ હંમેશા મધ્યવર્તી ઉત્પાદનો તરીકે રચાય છે. મુક્ત રેડિકલની અસરને મર્યાદિત કરવા માટે, તેથી પેરોક્સાઇડ્સને પણ તોડી નાખવા જોઈએ. એન્ઝાઇમ કેટાલેઝ હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડના સીધા અધોગતિ માટે જવાબદાર છે પાણી અને પ્રાણવાયુ. ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સાઇડ ગ્લુટાથિઓન સલ્ફાઇડને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે અને તે જ સમયે હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડને પાણીમાં ઘટાડે છે. ગ્લુટાથિઓન એ ગ્લુટામિક એસિડનું ટ્રિપેપ્ટાઇડ છે, સિસ્ટેન અને ગ્લાયસીન. તે માં સૌથી મહત્વપૂર્ણ સક્રિય પદાર્થ છે યકૃત એક તરીકે એન્ટીઑકિસડન્ટ શરીરને ડિટોક્સિફાય કરવા માટે. પ્રક્રિયામાં, તે પોતે ઓક્સિડાઇઝ્ડ છે. જ્યારે તેનો ઉપયોગ થાકના બિંદુ સુધી થાય છે, ત્યારે તીવ્ર યકૃત નિષ્ફળતા આવી શકે છે કારણ કે બિનઝેરીકરણ પ્રતિક્રિયાઓ જે હંમેશા જરૂરી હોય છે તે હવે થતી નથી. પરિણામે, એન્ઝાઇમ ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેઝ ઓક્સિડેટીવ સામે સેલ્યુલર સંરક્ષણના ઘટક તરીકે અત્યંત મહત્વ ધરાવે છે. તણાવ. આ એન્ઝાઇમની ઉણપ થઈ શકે છે લીડ થી આર્ટિરિયોક્લેરોસિસ, ગાંઠો અને ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગો. થાઇરોપેરોક્સિડેઝ, બદલામાં, સમાવિષ્ટ થાય છે આયોડિન થાઇરોઇડ માં હોર્મોન્સ ઓક્સિડાઇઝિંગ દ્વારા આયોડાઇડ. ફરીથી, હાઇડ્રોજન અણુઓ ઓક્સિડેશન દરમિયાન ટાયરોસિનમાંથી હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. આયોડાઇડ આયન પ્રક્રિયામાં, થાઇરોઇડ હોર્મોન્સ અને પાણી રચાય છે.

રચના, ઘટના, ગુણધર્મો અને શ્રેષ્ઠ મૂલ્યો

પેરોક્સિડેસિસ મુખ્યત્વે કોષના પેરોક્સિસોમ્સમાં જોવા મળે છે. પેરોક્સિસોમ પટલ દ્વારા બંધ કોષના ઓર્ગેનેલ્સનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જેમાં આક્રમક પેરોક્સાઇડ્સનું અવક્ષય થાય છે. આ પ્રતિક્રિયાઓ બાકીના કોષથી અલગ થવી જોઈએ કારણ કે તે બાકીના કોષ માટે જોખમી બની શકે છે. પેરોક્સિસોમ્સમાં પેરોક્સિડેઝ હોય છે, જે કોષના સાયટોપ્લાઝમ દ્વારા અવ્યવસ્થિત ત્યાં હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ અને અન્ય પેરોક્સાઇડ્સને તોડી નાખે છે. પેરોક્સિસોમ્સની સંખ્યા અને કદ અને સાથે તેમના સાધનો પ્રોટીન સેલ પ્રકાર પર આધાર રાખે છે. વધુ બિનઝેરીકરણ પ્રતિક્રિયાઓ થવી જોઈએ, તેટલી મોટી સંખ્યા અને વોલ્યુમ વેસિકલ્સનું. પેરોક્સિસોમ્સમાં લગભગ 60 ઓક્સિડેઝ અને મોનોક્સીજેનેસ હોય છે, જે અધોગતિને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. ફેટી એસિડ્સ અને ઓક્સિજનના સમાવેશ સાથે અન્ય પદાર્થો. પ્રક્રિયામાં, પેરોક્સાઇડ્સ પણ ખાસ કરીને પ્રતિક્રિયાશીલ મધ્યવર્તી તરીકે રચાય છે, જે તેથી પેરોક્સિડેઝની મદદથી ડિગ્રેડ થવી જોઈએ.

રોગો અને વિકારો

હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ મુખ્યત્વે ચરબીના ઓક્સિડેટીવ ડિગ્રેડેશનમાં મધ્યવર્તી ઉત્પાદન તરીકે જીવતંત્ર પર મોટી અસર કરે છે. તે પોતે જ ઓક્સિડાઇઝિંગ અસર ધરાવે છે અને શરીરને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે. તેથી, પેરોક્સિડેઝ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, ખાસ કરીને ઓક્સિડેટીવના સંદર્ભમાં તણાવ. ખાસ કરીને ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેઝ એ એન્ટિઓક્સિડન્ટ્સ તરીકે સેલ્યુલર ડિફેન્સ સિસ્ટમના ઘટકો છે. ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેસિસ ગ્લુટાથિઓનમાંથી બનેલ છે. તેઓ પર આધાર રાખે છે સેલેનિયમ કોફેક્ટર તરીકે. આમ, ગ્લુટાથિઓન ગ્લુટામિક એસિડના ટ્રિપેપ્ટાઇડનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, સિસ્ટેન અને ગ્લાયસીન. સેલેનિયમ સાથે બાંધે છે સિસ્ટેન દરેક ઉત્સેચકોમાં, સેલેનોસિસ્ટીન એન્ઝાઇમના પ્રતિક્રિયાશીલ કેન્દ્રનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. જ્યારે ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેઝની ખામી અથવા ઉણપ હોય, ત્યારે ગંભીર આરોગ્ય વિકૃતિઓનું પરિણામ. આ ઉણપ ઘણીવાર એ સેલેનિયમ ઉણપ આ કિસ્સામાં, એન્ઝાઇમનું કાર્ય ક્ષતિગ્રસ્ત છે. ખાસ કરીને કેટલાક વિસ્તારોમાં ચાઇના, જ્યાં જમીનમાં સેલેનિયમ ખૂબ જ નબળી હોય છે, ત્યાં કહેવાતા કેશન સિન્ડ્રોમ (કેશન કાઉન્ટીના નામ પરથી નામ આપવામાં આવ્યું છે) થાય છે. આ રોગ કાર્ડિયાક લક્ષણોમાં પોતાને મેનીફેસ્ટ કરે છે જેમ કે કાર્ડિયાક એરિથમિયાસ, હૃદય નિષ્ફળતા અથવા તો કાર્ડિયોજેનિક આઘાત. ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેસિસ ગ્લુટાથિઓનમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે. આ ખાસ કરીને માં હાજર છે યકૃત અને શરીરમાં સતત ઉત્પન્ન થાય છે. જો કે, પેરોક્સાઇડની મોટી સાંદ્રતાની હાજરીમાં, ગ્લુટાથિઓન ખૂબ જ ઝડપથી ઓક્સિડેશન દ્વારા લેવામાં આવે છે. આ પહેલેથી જ ઝડપથી થઈ શકે છે શારીરિક કસરત, ભાવનાત્મક તણાવ અથવા ચેપ. ગરીબો સાથે બિનઆરોગ્યપ્રદ જીવનશૈલી આહાર, પર્યાવરણીય ઝેર, આલ્કોહોલ, સિગારેટનો ધુમાડો અને વધુ પણ કરી શકો છો લીડ ગ્લુટાથિઓનની ઉણપ માટે. આ ઉણપ ની નબળાઈમાં પોતાને મેનીફેસ્ટ કરે છે રોગપ્રતિકારક તંત્ર અને યકૃતનું ઓવરલોડિંગ. જો આરોગ્ય ફરિયાદો હજી ક્રોનિક બની નથી, જીવનશૈલીમાં ફેરફાર ઝડપથી પુનઃપ્રાપ્તિ તરફ દોરી જાય છે, કારણ કે ગ્લુટાથિઓન ઝડપથી ફરીથી ઉત્પન્ન થાય છે.