众所周知,CAT可以分解过氧化氢。但是,它还有一个你可能不知道的神奇功能。别担心,我会为大家揭开它神秘的面纱。
什么是CAT?
1811年,德纳第首先发现了过氧化氢酶,它能降解过氧化氢。1900年,奥斯卡·勒夫命名过氧化氢酶,发现过氧化氢酶存在于大量的动植物中。1937年,詹姆斯·B·萨姆纳发现过氧化氢酶在牛肝中结晶,次年得到过氧化氢酶的分子量。1969年,牛过氧化氢酶的氨基酸序列被解析。1981年,过氧化氢酶的结构被解析。
所有可见和不可见的生物,只要能呼吸,几乎都含有过氧化氢,过氧化氢主要存在于植物的叶绿体、线粒体和内质网,以及动物的肝脏和红细胞中。它的酶活性是为机体提供抗氧化防御。
CAT是一种血红蛋白酶,存在于细胞的过氧化氢酶中,其结构根据来源不同而变化,在不同组织中活性水平不同。比如肝脏中过氧化氢的分解速率高于大脑或心脏等其他器官。
过氧化氢酶是过氧化物酶体的标志酶,约占过氧化物酶体总量的40%。它存在于已知动物的各种组织中,尤其是肝脏。
过氧化氢酶的意义
既然过氧化氢酶如此无处不在,它存在的意义是什么?
在食品工业中,过氧化氢酶用于去除制作奶酪的牛奶中的过氧化氢,也可用于食品包装,防止食品被氧化;在纺织行业,过氧化氢酶可以去除纺织品中的过氧化氢,保证成品不含过氧化物;美容行业,在面部护理液中加入过氧化氢酶和过氧化氢,增加上表皮细胞氧含量;在实验室中,以过氧化氢酶为工具,了解酶对反应速率的影响;过氧化氢还可以清洁隐形眼镜,过氧化氢酶可以去除浸泡过过氧化氢清洁剂的眼镜残留物。
猫的反应机制
CAT作用于过氧化氢的机理在于H2O2的歧化作用,即为了反应,两个H2O2必须先后与CAT相遇并与活性中心碰撞,H2O2浓度越高,反应越激烈。目前,过氧化氢酶催化过程主要分为以下两步:
H2O 2+Fe-E→H2O+O = Fe-E
H2O2 + O=Fe-E → H2O +铁-电子+氧
其中,“Fe-E”是指与酶结合的血红素基团的中心铁原子;Fe-E表示铁原子没有完全氧化成+V,而是接受了血红素的一些“支持电子”,是Fe -E的共振形式,相应地,反应式中的血红素表示为自由基阳离子.
质子之所以能在氧原子间转移,是因为过氧化氢进入活性位点,与酶的147位天冬酰胺残基和74位组氨酸残基相互作用。游离氧原子配位结合形成水分子和铁=氧..后者与第二个过氧化氢分子反应,再次形成Fe-E,生成水分子和氧气。
由于357位酪氨酸残基酚侧链的存在氧化为铁),活性中心铁原子的反应性得到提高,其反应效率可能通过His74和Asn147与反应中间体的相互作用得到提高。一般情况下,反应速率由米氏方程决定。
接下来敲黑板,画重点:
除了过氧化氢,过氧化氢酶还可以氧化一些细胞毒性物质,如甲醇、甲酸、苯酚、乙醇等。氧化过程通过以下反应完成:
H2O2 + AH2 → 2H2O + A
虽然具体的反应机制还不清楚。
但是,这就是CAT的神奇功能,没错!CAT不仅具有过氧化物酶活性,催化过氧化氢反应,而且在过氧化氢存在下氧化其他小有毒物质,赶走小坏蛋。
鉴于这一神奇的特性,一些公司开发了一种利用过氧化物酶活性的检测试剂盒。如过氧化氢酶检测试剂盒,开曼公司货号700910。其原理是甲醇在CAT的催化下与过氧化氢反应生成甲醛和水,然后生成的甲醛由能与甲醛反应并显色的物质决定,并测定CAT的活性。
这样,虽然过氧化氢不稳定,但需要用过氧化氢酶的过氧化氢酶活性来测定过氧化氢酶,需要准确测定过氧化氢浓度。现在,这个问题完全可以避免。
看到这里,看到了,这个神奇的小家伙不仅能分解过氧化氢,还拥有一个神奇的技能——氧化其他小分子有毒物质。
但它也有宿敌,所有重金属离子都可以作为过氧化氢酶的非竞争性抑制。此外,作为过氧化氢酶的竞争性抑制剂,高毒性氰化物可以与酶中的血红素紧密结合,阻止酶的催化反应。
到目前为止,CAT的催化机制仍然是一个谜,所以仍然有许多事情需要我们去发现和理解。让我们关注我们的CAT检测试剂盒,一起开启新的知识之门!
1.《过氧化酶 过氧化氢酶的神奇功能,你get了吗?》援引自互联网,旨在传递更多网络信息知识,仅代表作者本人观点,与本网站无关,侵删请联系页脚下方联系方式。
2.《过氧化酶 过氧化氢酶的神奇功能,你get了吗?》仅供读者参考,本网站未对该内容进行证实,对其原创性、真实性、完整性、及时性不作任何保证。
3.文章转载时请保留本站内容来源地址,https://www.lu-xu.com/shehui/1768298.html