加水分解酵素:機能と病気

加水分解酵素は 酵素 基質を加水分解的に切断します。 一部の加水分解酵素は、デンプンの切断など、人体の正常な機能に寄与します。 アミラーゼ。 他の加水分解酵素は病気の発症に関与しており、ウレアーゼのように、 細菌.

加水分解酵素とは何ですか?

加水分解酵素は 酵素 その使用 基質を切断します。 基質は酵素の活性部位とドッキングします。 相互作用 XNUMXつのユニット間で、基板がXNUMXつの部分に分割されます。 同時に、 分子(H2O)は単一に分割されます 水素化 原子(H)とOH基。 基板の一部がシングルに取り付けられます 水素化 一方、OH基は基板の他の部分に結合します。 したがって、加水分解酵素の生成物は、XNUMXつの新しい化合物で構成されています。 加水分解酵素はさまざまな基質で機能します。 これらにはエステルが含まれます エーテル ペプチド、グリコシド、酸水素化物、およびCC結合。 加水分解酵素による加水分解による開裂は可逆的です。 EC分類では、それらはいくつかのサブグループを含むグループ3を表します。 サブグループには、たとえば、 リパーゼ、脂肪を切断し、そして ラクターゼ、劈開する ミルク シュガー (乳糖)。 の不足 ラクターゼ の不寛容につながる 乳糖、これは胃腸の症状に反映される可能性があります ミルク 消費されます。

機能、効果、およびタスク

加水分解酵素は人体に豊富に含まれています。 アミラーゼ 加水分解酵素のXNUMXつでもあります。 アミラーゼ にある 唾液 でんぷんなどの開裂に関与します 多糖類. 多糖類 の鎖からなる複数の糖です 炭水化物。 アミラーゼはこれらの鎖を加水分解的に分割し、それによってそれらをより小さな単位に分解します。 これは甘いものを生み出します キー 咀嚼すると味わえる パン および他のでんぷん質の食品。 の処理 多糖類 アミラーゼによるとは、咀嚼中に歯が食物を機械的に分解した後の生化学的消化の最初の段階を表しています。 キヌレニナーゼはすべての組織タイプと切断に見られます アラニン。 の両方の合成 ニコチン酸 との内訳 トリプトファン このステップが必要です。 トリプトファン の合成に関与する必須アミノ酸です セロトニン. セロトニン 重要です 神経伝達物質 (メッセンジャー物質)。 ただし、 トリプトファン また、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD)などの他の物質の合成の中間ステップでもあります。 NADは多くの生物学的機能に関与する補酵素です。 たとえば、それはデヒドロゲナーゼの働きをサポートし、呼吸鎖の一部です。 キヌレニナーゼは、トリプトファンの分解だけでなく、 ニコチン酸. ニコチン酸 またはナイアシンは ビタミン それはB複合体に属しています。

形成、発生、特性および最適値

人体はそれらが使用される場所で加水分解酵素を形成します。 たとえば、 唾液 膵臓が膵臓アミラーゼを生成する間、唾液腺で形成されます。 すべてのように 酵素、加水分解酵素は特定の条件下でのみ機能します。 とりわけ、環境のpH値と温度は彼らにとって非常に重要です。 たとえば、アミラーゼはpH 3.5〜9でしか存在できません。環境がこの範囲から外れると、酵素が変性します。 胃酸 空の場合のpHは1〜1.5です 、アミラーゼには酸性すぎます。 胃酸 分子結合を切断することによりタンパク質構造を変性させます。 したがって、酵素はその形状を失い、不活性になります。 したがって、膵臓もアミラーゼを合成し、消化の後の段階でそれを食物パルプに戻さなければなりません。 アミラーゼの最適温度は45°Cです。 この温度では、アミラーゼが最も速く機能します。つまり、最大量の基質を変換します。 アミラーゼはこの最適値の範囲外でも機能しますが、代謝率はやや低くなります。 温度が高すぎると、酵素が変性し、酵素が役に立たなくなるか、タンパク質が個々に分解されます。 アミノ酸.

疾患および障害

一部の加水分解酵素は、病気の診断に役立ちます。 たとえば、医師はアミラーゼレベルを使用することができます 卵巣 と肺の特定の形態を診断する 分析レベルはこれらの臓器の癌で顕著であり、したがって新生物の存在または広がりの指標を提供することができます。 KYNUの突然変異 遺伝子 キヌレニナーゼの欠乏につながります。 この酵素は、さまざまな生化学的プロセスに関与しています。 体内のキヌレニナーゼが少なすぎると、細胞は合成できません ビタミン いつものようにB3(ニコチン酸またはナイアシンとも呼ばれます)と低ビタミン症が発生します。 B3欠乏症の兆候には、皮膚炎や 炎症 経口、胃および腸の 粘膜。 加えて、 下痢, うつ病, 食欲不振, 濃度 問題 睡眠障害 過敏症が発生する可能性があります。 欠乏症はまた、ペラグラ病を引き起こす可能性があります。 人体だけが加水分解酵素を生成するわけではありません。 病原体 など 細菌 このグループから酵素を生成することもできます。 実際に人間に害を及ぼす可能性のある酵素のXNUMXつはウレアーゼと呼ばれ、これは壊れます 尿素アンモニア & カーボン 二酸化炭素。 ザ・ アンモニア 助けます 細菌 抵抗する 酸。 その結果、それらは消化器系に感染し、多くの病気を引き起こす可能性があります。 バクテリア ヘリコバクター·ピロリ このグループに属する 病原体。 とりわけ、 ヘリコバクター·ピロリ タイプBをトリガーします 胃炎、胃潰瘍および十二指腸潰瘍の原因となる可能性があり、慢性的に感染した場合は胃癌を引き起こす可能性があります。