Katalaasi | ||
Ihmisen punasolujen katalaasin rakenne ( PDB 1DGB ) | ||
Pääpiirteet | ||
---|---|---|
Symboli | KISSA | |
EY-nro | 1.11.1.6 | |
Homo sapiens | ||
Locus | 11 Sivumäärä 13 | |
Molekyylipaino | 59 756 Da | |
Jäämien lukumäärä | 527 aminohappoa | |
HUGO | 1516 | |
OMIM | 115500 | |
UniProt | P04040 | |
RefSeq ( mRNA ) | NM_001752.3 | |
RefSeq ( proteiini ) | NP_001743.1 | |
Yhdessä | ENSG00000121691 | |
ATE | 1DGB , 1DGF , 1DGG , 1DGH , 1F4J , 1QQW | |
GENATLAT • Geenitestit • GoPubmed • HCOP • H-InvDB • Treefam • Vega | ||
Linkit ovat käytettävissä GeneCards- ja HUGO- sivuilta . |
Katalaasi (Kreikan kataluein , ”liueta”) on hemi oksidoreduktaasi , joka katalysoi jakaantumisen ja vetyperoksidin osaksi vettä ja happea :
2 H 2 O 2→ O 2+ 2 H 2 O.Nämä entsyymit muodostuvat neljästä polypeptidiketjusta noin 500 tähdettä ja aminohappoja , joilla kullakin on yksi molekyyli hemin . Nämä hemit ja niiden proteiiniympäristö ovat entsyymin aktiivisia kohtia . Reaktion katalysoimiseksi hemin rautatomi suorittaa heterolyyttisen katkaisun vetyperoksidin OO-sidoksesta, jolloin syntyy vesimolekyyli ja voimakkaasti hapettava Fe (IV) = O-ryhmä ; jälkimmäinen voi sitten hapettaa toisen vetyperoksidimolekyylin hapen tuottamiseksi. Tätä prosessia kuvaavat tarkemmin seuraavat yhtälöt:
H 2 O 2+ Fe ( III ) -E → H 2 O+ O = Fe ( IV ) -E; H 2 O 2+ O = Fe ( IV ) -E → H 2 O+ O 2+ Fe ( III ) -E.Sen suurin nopeus 200 000 katalyyttistä reaktiota sekunnissa on yksi tehokkaimmista tiedetyistä entsyymeistä. Sen reaktionopeutta näyttää todellakin rajoittavan vain diffuusio , toisin sanoen rajoittava nopeus, jolla molekyylit saavuttavat entsyymin aktiivisen kohdan. In eukaryoottien se löytyy peroksisomiin solujen katalaasin A ja sytosolissa katalaasin T.
Katalaasia esiintyy kaikissa aerobisissa organismeissa ja erityisesti naurisissa tai useimmissa kasvien juurissa, hiivassa ja eläinten maksassa.
Katalaasi Staphylococcus aureus -kataasireaktioEY-nro | EY |
---|---|
CAS-numero |
IUBMB | IUBMB-merkintä |
---|---|
IntEnz | IntEnz-näkymä |
BRENDA | BRENDA-sisäänkäynti |
KEGG | KEGG-tulo |
MetaCyc | Aineenvaihduntareitti |
PRIAM | Profiili |
ATE | RCSB ATE PDBe PDBj ATE |
MENNÄ | AmiGO / EGO |
Pfam | PF00199 |
---|---|
InterPro | IPR011614 |
TULEVAISUUS | PDOC00395 |
SCOP | 7kissa |
SUPERFAMILY | 7kissa |
OPM- perhe | 435 |
OPM- proteiini | 3e4w |
CDD | cd00328 |
Tätä entsyymiä käytetään systemaattisessa bakteriologiassa bakteerien tunnistamiseksi. Tähän sisältyy tutkittavan bakteeripesäkkeen saattaminen kosketukseen vetyperoksidin läsnä ollessa (10 tilavuudessa). Pyörteinen (johtuen dioksidin vapautumisesta ) osoittaa katalaasin läsnäolon.
Happituotannon vuoksi katalaasissa sitä ei ole tiukoissa anaerobisissa bakteereissa. Useimmilla gram-negatiivisilla bakteereilla on katalaasi (katalaasi +). Haku katalaasireaktioiden tämäntyyppisistä bakteerit siis ei kiinnosta, paitsi serovariantti on Shigella dysenteriae . Ja Gram-positiiviset bakteerit , etsiä tämän entsyymin mahdollistaa erilaistua:
Toisin kuin oksidaasitesti, katalaasitesti voidaan suorittaa platinasilmukalla. Tätä testiä ei suositella tekemään siemenviljelyliemestä, koska tulos on vähemmän selkeä. Jos olet epävarma tuloksesta, aloita alusta suuremmalla siirtokunnalla. Yhdistämällä tulokset muiden testien (Gram +, Gram-) tuloksiin voidaan sitten tehdä hypoteeseja bakteerityypistä.
Tämä testi on tärkeä ensimmäisen suuntautumisen kannalta puhtaan bakteerikannan tunnistamisessa .
Bakteerin täydellisen tunnistamisen suorittamiseksi on tiedettävä hengitystyyppi. Gram + -bakteereilla on enimmäkseen fakultatiivinen aero-anaerobinen hengitystyyppi , lukuun ottamatta Micrococcus- sukua ( tiukka aerobinen tyyppi ).
Siksi on tarpeen jatkaa kannan tunnistamista kylvöväliaineilla: selektiivinen, vihamielinen tai osa testiparistoa, joka on tarkoitettu sukujen erottamiseen ja bakteerin tunnistamiseen, kuten reitin etsimiseen. .
Katalaasi "CAT" on biokemiallinen merkkiaine puolustukselle antioksidantteja vastaan . Sillä on rooli raskasmetallien saastuttamien organismien detoksifikaatiossa , erityisesti simpukoissa tutkittujen kuparin , kadmiumin ja lyijyn suhteen, joiden CAT-aktiivisuuden ja näiden metallien aiheuttaman ympäristön pilaantumisen asteen välillä on osoitettu olevan positiivinen korrelaatio. Jälkimmäiset kertyvät simpukoihin suhteessa ympäristökonsentraatioon, mikä lisää typen ja fosforin erittymistä ja merkittävästi biokertyvien metallien vapautumista. Tämä prosessi parantaa jo metalleille altistettujen simpukoiden antioksidanttisuojaa. Mitä enemmän simpukka on kontaminoitunut myrkyllisillä metalleilla, sitä korkeampi sen CAT-aktiivisuus on, ja päinvastoin simpukoiden puhdistaminen johtaa CAT-aktiivisuuden vähenemiseen. Katalaasia voidaan siksi käyttää antioksidanttina puolustusbiomarkkerina ja "herkänä, nopeana ja tehokkaana" bioindikaattorina vesiympäristön laadulle ja terveydelle.