perossidasi

perossidasi rappresentano enzimi che scompongono il perossido di idrogeno o i perossidi organici in ogni organismo. I perossidi sono forti tossine cellulari prodotte in numerose reazioni di ossidazione biochimica. Questo rende le perossidasi uno degli antiossidanti più importanti.

Cosa sono le perossidasi?

Le perossidasi sono enzimi che nella maggior parte dei casi abbattono il perossido di idrogeno tossico. Questi enzimi riducono anche i perossidi organici.

In queste reazioni, il perossido corrispondente riceve due elettroni e due protoni in fasi secondarie. Cioè, c'è un trasferimento di atomi di idrogeno. Il legame tra i due atomi di ossigeno del perossido è rotto. Le perossidasi includono catalasi, citocromo c perossidasi, perossidasi tiroidea e glutatione perossidasi. Gli atomi di idrogeno provengono dai cosiddetti donatori di idrogeno. Il perossido di idrogeno o perossidi organici sono i substrati, la catalasi è un caso speciale.

Nel caso della catalasi come perossidasi, una seconda molecola di perossido di idrogeno funziona come donatore di idrogeno. Quindi trasferisce atomi di idrogeno. Due molecole di perossido di idrogeno vengono trasformate in due molecole di acqua e una molecola di ossigeno. Con l'aiuto del perossido di idrogeno, la citocromo c perossidasi ossida, ad esempio, la ferroforma del citocromo C.Con l'aiuto della perossidasi tiroidea, uno ione ioduro viene ridotto in presenza di perossido di idrogeno, che viene immediatamente convertito con l'aminoacido tirosina per formare gli ormoni tiroidei.

La glutatione perossidasi è un'importante perossidasi. Questo catalizza l'ossidazione del glutatione da parte del perossido di idrogeno con la formazione di acqua. Questo lo rende uno degli antiossidanti più importanti del corpo.

Funzione, effetto e compiti

Il compito più importante delle perossidasi è abbattere il perossido di idrogeno tossico e i perossidi organici nell'organismo. I perossidi sono sostanze molto aggressive che possono ossidare molto facilmente le biomolecole del corpo.

In molti processi metabolici ossidativi, spesso si presentano come metaboliti. Quando i perossidi si degradano, di solito viene rilasciato il perossido di idrogeno, che attacca altre sostanze endogene. Anche i radicali liberi si formano sempre come prodotti intermedi nella conversione dei perossidi. Per limitare l'effetto dei radicali liberi, è quindi necessario scomporre anche i perossidi. L'enzima catalasi è responsabile della scomposizione diretta del perossido di idrogeno in acqua e ossigeno. La glutatione perossidasi ossida il glutatione solfuro e allo stesso tempo riduce il perossido di idrogeno in acqua. Il glutatione è un tripeptide a base di acido glutammico, cisteina e glicina.

Nel fegato, come antiossidante, è il più importante ingrediente attivo nella disintossicazione dell'organismo. È ossidato nel processo. Se applicato fino all'esaurimento può verificarsi un'insufficienza epatica acuta perché le reazioni di disintossicazione che sono sempre necessarie non si verificano più. Di conseguenza, l'enzima glutatione perossidasi è di grande importanza come componente della difesa cellulare contro lo stress ossidativo. Una carenza di questo enzima può portare ad arteriosclerosi, tumori e malattie neurodegenerative.

La perossidasi tiroidea, a sua volta, costruisce lo iodio negli ormoni tiroidei attraverso l'ossidazione dello ioduro. Anche qui gli atomi di idrogeno vengono trasferiti dalla tirosina al perossido di idrogeno durante l'ossidazione dello ione ioduro. Durante il processo si formano gli ormoni tiroidei e l'acqua.

Istruzione, occorrenza, proprietà e valori ottimali

Le perossidasi si trovano principalmente nei perossisomi della cellula. I perossisomi sono organelli cellulari sigillati dalla membrana in cui vengono scomposti i perossidi aggressivi. Queste reazioni devono avvenire separatamente dal resto dell'area cellulare perché possono essere pericolose per il resto della cellula. I perossisomi contengono perossidasi, che scompongono il perossido di idrogeno e altri perossidi indisturbati dal citoplasma della cellula.

Il numero e la dimensione dei perossisomi e il loro contenuto proteico dipendono dal tipo di cellula. Più reazioni di disintossicazione devono avvenire, maggiore è il numero e il volume delle vescicole. I perossisomi contengono circa 60 ossidasi e monoossigenasi, che catalizzano la degradazione degli acidi grassi e di altre sostanze con l'inclusione dell'ossigeno. Questo crea anche perossidi come intermedi particolarmente reattivi, che devono quindi essere scomposti con l'aiuto delle perossidasi.

Malattie e disturbi

Il perossido di idrogeno come prodotto intermedio, principalmente nella scomposizione ossidativa dei grassi, ha grandi effetti sull'organismo. Ha un effetto ossidante e può danneggiare il corpo. Pertanto, le perossidasi svolgono un ruolo molto importante per quanto riguarda lo stress ossidativo.

In quanto antiossidanti, le perossidasi del glutatione in particolare fanno parte del sistema di difesa cellulare. Le perossidasi di glutatione sono costituite dal glutatione. Dipendono dal selenio come cofattore. Il glutatione è un tripeptide composto da acido glutammico, cisteina e glicina.Il selenio si lega alla cisteina negli enzimi, con selenio cisteina che è il centro reattivo dell'enzima. Un malfunzionamento o una mancanza di glutatione perossidasi può portare a seri problemi di salute. Questa carenza è spesso causata da una carenza di selenio. Questo limita la funzione dell'enzima. Soprattutto in alcune zone della Cina, dove il suolo è molto povero di selenio, si verifica la cosiddetta sindrome di Keshan (dal nome del distretto di Keshan).

La malattia si manifesta in problemi cardiaci come aritmie cardiache, insufficienza cardiaca o anche shock cardiogeno. Le perossidasi glutatione derivano dal glutatione. Questo si trova soprattutto nel fegato ed è costantemente prodotto nel corpo. Tuttavia, quando sono presenti concentrazioni maggiori di perossidi, il glutatione viene consumato molto rapidamente dall'ossidazione. Questo può accadere rapidamente con attività fisica, stress emotivo o infezioni. Uno stile di vita malsano con una dieta povera, tossine ambientali, alcol, fumo di sigaretta e molto altro può anche portare a una carenza di glutatione.

Questa carenza si manifesta in un sistema immunitario indebolito e in un sovraccarico del fegato. Se i disturbi di salute non sono ancora diventati cronici, un cambiamento nello stile di vita porta rapidamente al recupero, perché il glutatione si forma di nuovo rapidamente.