Catalase (Hebrew)
From Proteopedia
קטלאז
|
קטלאז הוא אנזים המצוי כמעט בכל האורגניזמים הנחשפים לחמצן: בבעלי חיים, בצמחים, בפטריות ובמיקרואורגניזמים רבים. באדם מצוי הקטלאז כמעט בכל תאי הגוף ואיבריו, ובכמות גדולה נמצא בכבד, בכליות ובתאי הדם. תפקידו של אנזים הקטלאז הוא לפרק מי חמצן, H2O2, למים ולחמצן.
חשיבותו של קטלאז
בתהליך ניצול החמצן להפקת אנרגיה, תהליך הקרוי נשימה תאית, נוצרים גם שני תוצרי לוואי רעילים:מי חמצן (H202) ויון סופראוקסיד (O2-). שני חומרים אלו הם מחמצנים חזקים, ונוטים להגיב כמעט עם כל חומר אורגני ולשנות את הרכבו. לפיכך, הם מזיקים לתא ועלולים אף לגרום למותו. היצורים האירוביים הצליחו להתגבר על בעיה זו באמצעות שלושה אנזימים המצויים בתאיהם, אשר מנטרלים את תוצרי הלוואי המזיקים : • סופראוקסיד דיסמוטאז • פרוקסידאז • קטלאז - האנזים הפעיל ביותר בנטרול תוצרי הלוואי המחמצנים , ההופך מי חמצן למים ולחמצן. אנזים הקטלאז מצוי באברון הפראוקסיזום בתאים, ושם הוא מבצע את פעולתו.
מבנה הקטלאז
מבנה אנזים הקטלאז ממקורות שונים נחקר באמצעות קריסטלוגרפיה. מהשוואת מבנה החלבון בין מינים שונים של יצורים עולה דמיון רב. האזורים השמורים במרכז החלבון מעידים על רמת הדמיון גבוהה סביב לאתרים הפעילים בחלבון אצל מינים רבים. אנזים הקטלאז הוא הומוטטרמר - חלבון הבנוי מ- 4 שרשראות פוליפפטידיות זהות באורך 527 חומצות אמינו כל אחת. משקלו המולקולרי של החלבון השלם הוא כ- 60 קילודלתון. כל אחת מ- 4 המונומרים של האנזים מכיל קו-פקטור:קבוצת הם שבמרכזה אטום ברזל. במולקולת הקטלאז, אם כן, יש 4 קבוצות הם ו- 4 אטומי ברזל. קבוצת ההם מאפשרת קשירה של מולקולת מי החמצן לאנזים. בקטלאז ממינים מסוימים, כגון בקר, מצוי, בנוסף ל- 4 קבוצות ההם, גם 4 קבוצות של NADPH שמשמשים להגנה על האנזים עצמו מפני הפעילות הרעילה של מי חמצן.
קטאלז בנוי מארבע לקטלאז אתר פעיל הקושר הם והוא מורכב לקטלאז יש שרשראות ביתא ואלפא
