Katalaza: razlika između inačica

Posljednja izmjena od 19. studeni 2021. u 01:39

Katalaza je široko rasprostranjen enzim prisutan kod prokariota i eukariota. Važan je čimbenik u antioksidacijskoj zaštiti organizma. Katalaza katalizira kemijsku reakciju razgradnje toksičnog vodikovog peroksida na molekule kisika i vode^[1]. Vodikov peroksid zajedno sa superoksidnim anionom (O₂^-), hidroksilnim radikalom (HO*) i singletnim kisikom (1O₂) spada u slobodne radikale kisika.

Struktura i uloga

Katalaza je izgrađena iz četiri podjedinice (tetramer), pri čemu svaka podjedinica sadrži jednu molekulu hema^[2]. Prisutan je kod gotovo svih organizama, od mikroorganizama, biljaka, životinja do čovjeka. Ovaj je enzim široko rasprostranjen kod čovjeka, posebno u stanicama jetre u peroksisomima i crvenim krvnim zrncima. Osnovna uloga ovog enzima je razgradnja vodikovog peroksida u kisik i vodu:

$2\,H_{2}O_{2}\longrightarrow O_{2}+2\,H_{2}O$

Kod čovjeka su prisutni i drugi enzimi sposobni za razgradnju vodikovog peroksida, kao npr. glutation peroksidaza. Glutation peroksidaza je u fiziološkim uvjetima (mala koncentracija vodikovog peroksida), čak i aktivnija od katalaze, ali pri povećanim koncentracijama vodikovog peroksida aktivnost se katalaze naglo poveća. Biološka uloga katalaze je, dakle, zaštita organizma od štetnog djelovanja vodikovog peroksida, kad njegova koncentracija dosegne neuobičajeno visoku razinu.

Mnoge bakterije sadrže ovaj enzim, kao jedan od faktora zaštite od djelovanja imunološkog sustava. U procesu fagocitoze leukociti (stanice imunološkog sustava) uništavaju bakterije proizvodnjom slobodnih radikala kisika, koji se miješaju u sadržaj fagocitoznog mjehurića u kojem je leukocit zarobio bakteriju. Prisutnost i djelovanje katalaze kod nekih bakterija omogućava im da prežive u takvoj neprijateljskoj sredini. Utvrđivanjem prisutnosti ovog enzima mogu se identificirati neke bakterije kao npr. Staphylococcus aureusa^[3]. Ako je katalaza prisutna u bakterijskoj kulturi, dodavanjem vodikovog peroksida pojavljuju se mjehurići kisika uslijed razgradnje katalazom. Ovaj lako izvediv test se često koristi u mikrobiologiji za identifikaciju mikroorganizama.

Izvori

↑ Chelikani P, Fita I, Loewen PC (siječanj 2004.). "Diversity of structures and properties among catalases". Cell. Mol. Life Sci. svezak 61 (broj 2): str. 192.–208.. doi:10.1007/s00018-003-3206-5. PMID 14745498
↑ Boon EM, Downs A, Marcey D. "Catalase: H₂O₂: H₂O₂ Oxidoreductase". Catalase Structural Tutorial Text. http://biology.kenyon.edu/BMB/Chime/catalase/frames/cattx.htm Pristupljeno 11. veljače 2007
↑ Rollins DM (1. kolovoz 2000.). "Bacterial Pathogen List". BSCI 424 Pathogenic Microbiology. University of Maryland. http://www.life.umd.edu/classroom/bsci424/pathogendescriptions/PathogenList.htm Pristupljeno 01. ožujka 2009

[pmid14745498-1] Chelikani P, Fita I, Loewen PC (siječanj 2004.). "Diversity of structures and properties among catalases". Cell. Mol. Life Sci. svezak 61 (broj 2): str. 192.–208.. doi:10.1007/s00018-003-3206-5. PMID 14745498

[Boon_a-2] Boon EM, Downs A, Marcey D. "Catalase: H₂O₂: H₂O₂ Oxidoreductase". Catalase Structural Tutorial Text. http://biology.kenyon.edu/BMB/Chime/catalase/frames/cattx.htm Pristupljeno 11. veljače 2007

[urlBSCI_424_Pathogenic_Microbiology_--_Bacterial_Pathogen_List-3] Rollins DM (1. kolovoz 2000.). "Bacterial Pathogen List". BSCI 424 Pathogenic Microbiology. University of Maryland. http://www.life.umd.edu/classroom/bsci424/pathogendescriptions/PathogenList.htm Pristupljeno 01. ožujka 2009

[1]

[2]

[3]

@@ Redak 4: / Redak 4: @@
 ==Struktura i uloga==
-Katalaza je izgrađena iz četiri podjedinice (tetramer), pri čemu svaka podjedinica sadrži jednu molekulu [[hem]]a<ref name=Boon_a>{{cite web | author = Boon EM, Downs A, Marcey D |title = Catalase: H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>: H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> Oxidoreductase | work = Catalase Structural Tutorial Text | url = http://biology.kenyon.edu/BMB/Chime/catalase/frames/cattx.htm | accessdate = 11. veljače 2007}}</ref>. Prisutan je kod gotovo svih organizama, od mikroorganizama, biljaka, životinja do čovjeka. Ovaj je enzim široko rasprostranjen kod čovjeka, posebno u [[stanica]]ma [[jetra|jetre]] u [[peroksisom]]ima i [[eritrociti|crvenim krvnim zrncima]]. Osnovna uloga ovog enzima je razgradnja vodikovog peroksida u kisik i vodu:
+Katalaza je izgrađena iz četiri podjedinice (tetramer), pri čemu svaka podjedinica sadrži jednu molekulu [[hem]]a<ref name=Boon_a>{{Citiranje weba | author = Boon EM, Downs A, Marcey D |title = Catalase: H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>: H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> Oxidoreductase | work = Catalase Structural Tutorial Text | url = http://biology.kenyon.edu/BMB/Chime/catalase/frames/cattx.htm | accessdate = 11. veljače 2007}}</ref>. Prisutan je kod gotovo svih organizama, od mikroorganizama, biljaka, životinja do čovjeka. Ovaj je enzim široko rasprostranjen kod čovjeka, posebno u [[stanica]]ma [[jetra|jetre]] u [[peroksisom]]ima i [[eritrociti|crvenim krvnim zrncima]]. Osnovna uloga ovog enzima je razgradnja vodikovog peroksida u kisik i vodu:
 <math>2\, H_2O_2 \longrightarrow O_2 + 2\, H_2O</math>
@@ Redak 10: / Redak 10: @@
 Kod čovjeka su prisutni i drugi enzimi sposobni za razgradnju vodikovog peroksida, kao npr. [[glutation peroksidaza]]. Glutation peroksidaza je u fiziološkim uvjetima (mala koncentracija vodikovog peroksida), čak i aktivnija od katalaze, ali pri povećanim koncentracijama vodikovog peroksida aktivnost se katalaze naglo poveća. Biološka uloga katalaze je, dakle, zaštita organizma od štetnog djelovanja vodikovog peroksida, kad njegova koncentracija dosegne neuobičajeno visoku razinu.
-Mnoge [[bakterije]] sadrže ovaj enzim, kao jedan od faktora zaštite od djelovanja [[imunološki sustav|imunološkog sustava]]. U procesu [[fagocitoza|fagocitoze]] [[leukociti]] (stanice imunološkog sustava) uništavaju bakterije proizvodnjom [[slobodni radikali|slobodnih radikala]] kisika, koji se miješaju u sadržaj [[fagocitoza|fagocitoznog mjehurića]] u kojem je leukocit zarobio bakteriju. Prisutnost i djelovanje katalaze kod nekih bakterija omogućava im da prežive u takvoj neprijateljskoj sredini. Utvrđivanjem prisutnosti ovog [[enzim]]a mogu se identificirati neke bakterije kao npr. ''[[Staphylococcus aureus]]a''<ref name="urlBSCI 424 Pathogenic Microbiology -- Bacterial Pathogen List">{{cite web | url = http://www.life.umd.edu/classroom/bsci424/pathogendescriptions/PathogenList.htm | title = Bacterial Pathogen List | author = Rollins DM | authorlink = | coauthors = | date = 2000-08-01 | work = BSCI 424 Pathogenic Microbiology | publisher = University of Maryland | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 01. ožujka 2009}}</ref>. Ako je katalaza prisutna u bakterijskoj kulturi, dodavanjem vodikovog peroksida pojavljuju se mjehurići kisika uslijed razgradnje katalazom. Ovaj lako izvediv test se često koristi u mikrobiologiji za identifikaciju mikroorganizama.
+Mnoge [[bakterije]] sadrže ovaj enzim, kao jedan od faktora zaštite od djelovanja [[imunološki sustav|imunološkog sustava]]. U procesu [[fagocitoza|fagocitoze]] [[leukociti]] (stanice imunološkog sustava) uništavaju bakterije proizvodnjom [[slobodni radikali|slobodnih radikala]] kisika, koji se miješaju u sadržaj [[fagocitoza|fagocitoznog mjehurića]] u kojem je leukocit zarobio bakteriju. Prisutnost i djelovanje katalaze kod nekih bakterija omogućava im da prežive u takvoj neprijateljskoj sredini. Utvrđivanjem prisutnosti ovog [[enzim]]a mogu se identificirati neke bakterije kao npr. ''[[Staphylococcus aureus]]a''<ref name="urlBSCI 424 Pathogenic Microbiology -- Bacterial Pathogen List">{{Citiranje weba | url = http://www.life.umd.edu/classroom/bsci424/pathogendescriptions/PathogenList.htm | title = Bacterial Pathogen List | author = Rollins DM | authorlink = | coauthors = | date = 2000-08-01 | work = BSCI 424 Pathogenic Microbiology | publisher = University of Maryland | pages = | language = | archiveurl = | archivedate = | quote = | accessdate = 01. ožujka 2009}}</ref>. Ako je katalaza prisutna u bakterijskoj kulturi, dodavanjem vodikovog peroksida pojavljuju se mjehurići kisika uslijed razgradnje katalazom. Ovaj lako izvediv test se često koristi u mikrobiologiji za identifikaciju mikroorganizama.
 ==Izvori==