Púdar cataláis(CAT), foirmle mhóilíneach C9H10O3, CAS 9001-05-2, Is einsím é a catalyzes an dianscaoileadh sárocsaíd hidrigine isteach ocsaigin agus uisce, agus tá sé laistigh den chóras peroxidase na cealla. Is einsím marcála é Cataláis de shároxisomes, arb ionann é agus thart ar 40% de na heinsímí sárocsaimóim iomlána. Tá cataláis i láthair i bhfíocháin éagsúla na n-ainmhithe aitheanta go léir, go háirithe ag tiúchan ard san ae. Úsáidtear cataláis i dtionscal an bhia chun sárocsaíd hidrigine a bhaint as bainne a úsáidtear chun cáis a dhéanamh. Úsáidtear Catalase freisin i bpacáistiú bia chun bia a chosc ó ocsaídiú. Tá cataláis ag beagnach gach orgánach beo. Tá sé i láthair go forleathan in orgánaigh riospráide, go príomha i gclóraplastaí, mitochondria, reticulum endoplasmic de phlandaí, ae agus cealla fola dearga ainmhithe, agus soláthraíonn a ghníomhaíocht einsímeach meicníocht cosanta frithocsaídeach don chomhlacht. Is einsím heme é CAT le struchtúir éagsúla ag brath ar a fhoinse. Athraíonn an leibhéal gníomhaíochta in eagraíochtaí éagsúla. Díscaoileann sárocsaíd hidrigine níos tapúla san ae ná mar atá in orgáin mar an inchinn nó croí, mar gheall ar na leibhéil arda CAT san ae.

|
Foirmle Cheimiceach |
C9H10O3 |
|
Aifreann cruinn |
166.06 |
|
Meáchan Móilíneach |
166.18 |
|
m/z |
166.06 (100.0%), 167.07 (9.7%) |
|
Anailís eiliminteach |
C, 65.05; H, 6.07; O, 28.88 |
|
|
|

Tá adamh ocsaigine amháin níos mó (0) ná uisce (H2O) ag sárocsaíd hidrigine (H2O2), ar a dtugtar sárocsaíd hidrigine freisin. Tá an t-adamh ocsaigine seo thar a bheith éagobhsaí agus bíonn sé i gcónaí ag iarraidh adamh ocsaigine eile a thógáil ó mhóilíní eile chun O2 a fhoirmiú. Bainimid úsáid as sárocsaíd hidrigine de ghnáth le haghaidh steiriliú agus díghalrúcháin mar go scriostar baictéir ag H2O2 agus faigheann siad bás. Tá an cúr le linn díghalrúcháin mar thoradh ar ocsaigin a tháirgeadh. Mar sin féin, is féidir le sárocsaíd hidrigine dul i bhfód ar an gcuid is mó de na seicní cille, rud a fhágann go bhfuil sé níos citotocsaineacha ná fréamhacha aniona superoxide (nach féidir dul isteach i seicní cille). Tar éis dul isteach sa chillscannán, féadann sé imoibriú le hiarann taobh istigh den chill chun fréamhacha hiodrocsaile a ghiniúint.Púdar cataláis(CAT) ina bhall tábhachtach den chóras einsím frithocsaídeach, ar a dtugtar freisin peroxidase, atá ina einsím ceangailteach le porphyrin iarainn mar ghrúpa tánaisteach.
Déanann einsím SOD fréamhacha saor in aisce ocsaigine a dhí-chomhshóiteáil chun sárocsaíd hidrigine (H2O2) agus ocsaigin (O2) a tháirgeadh. Tá sárocsaíd hidrigine fós ina ocsaídeoir tocsaineach sa chorp, agus is é feidhm catalase ná dianscaoileadh sárocsaíd hidrigine a chur chun cinn i ocsaigin mhóilíneach agus uisce, rud a chosnaíonn cealla ó thocsaineacht H2O2. Is éard atá sa mheicníocht CAT atá ag gníomhú ar shárocsaíd hidrigine go bunúsach ná díscaoileadh sárocsaíd hidrigine, rud a éilíonn dhá mhóilín H2O2 bualadh le chéile agus imbhualadh le CAT ag an ionad gníomhach ionas go dtarlóidh an t-imoibriú. Dá airde an tiúchan de H2O2, is amhlaidh is tapúla an ráta dianscaoilte. Tá catalas ag beagnach gach orgánach fiseolaíoch.
Tá sé i láthair go forleathan in orgánaigh riospráide, go príomha i gclóraplastaí, mitochondria, reticulum endoplasmic de phlandaí, chomh maith le ae agus cealla fola dearga ainmhithe. Soláthraíonn a ghníomhaíocht einsímeach meicníocht cosanta frithocsaídeach don chomhlacht. Is é feidhm bhitheolaíoch catalase ná dianscaoileadh sárocsaíd hidrigine i gcealla a chur chun cinn, ionas nach dtáirgeann sé fréamhacha hiodrocsaile an-tocsaineach a thuilleadh, rud a chosnaíonn feidhm an chórais einsím frithocsaídeach. Tá tábhacht mhór aige freisin maidir le fás, forbairt, agus gníomhaíochtaí meitibileach an chorp daonna.

tástáil:
Le linn an leanúnachpúdar cataláisbhrath, is féidir boilgeoga a thabhairt faoi deara.
Tá braite catalase ar cheann de na trí phríomh-mhodh a úsáideann micribhitheolaithe chun speicis baictéaracha a shainaithint, rud a bhaineann le sárocsaíd hidrigine a úsáid chun láithreacht catalase a bhrath. Má tá cataláis ag baictéir, is féidir foirmiú boilgeoga ocsaigine a urramú trí mhéid beag de eastóscadh baictéarach a chur leis an réiteach sárocsaíd hidrigine.
Má ghintear boilgeoga, meastar go bhfuil an baictéar "catalase-dearfach". Den sórt sin mar Staphylococcus agus Micrococcus. Mura bhfuil, meastar go bhfuil an baictéar "catalase-diúltach". Den sórt sin mar streptococcus agus enterococcus. Cé nach féidir le braite catalase orgánaigh shonracha a shainaithint, nuair a chomhcheanglaítear é le modhanna braite eile, féadfaidh sé cabhrú go héifeachtach le diagnóis.
Ina theannta sin, braitheann láithreacht catalase i mbaictéir freisin ar choinníollacha fáis cille agus ar an meán cultúir a úsáidtear.
Tá cataláis i láthair i bhfíocháin éagsúla na n-ainmhithe aitheanta go léir, go háirithe ag tiúchan ard san ae. Sa chiaróg buamadóir, tá úsáid uathúil ag catalase. Tá dhá shraith ceimiceán ag an ciaróg seo a stóráiltear ina faireoga ar leithligh. Stórálann faireoga móra hidreacuineon agus sárocsaíd hidrigine, agus stórálann faireoga beaga cataláis agus sárocsaídeas raidis capaill. Nuair a mheascann ciaróga ceimiceáin ó dhá fhaireog le chéile, scaoileann siad ocsaigin, a fhéadfaidh hidreacuineon a ocsaídiú agus gníomhú mar theanndáileog.
Tá catalase le fáil go coitianta i bplandaí freisin, ach ní i bhfungais, cé go bhfuarthas amach go dtáirgeann roinnt fungais an einsím i dtimpeallachtaí pH íseal agus te.
Tá cataláis i bhformhór mór na miocrorgánaigh aeróbach. Áirítear leis an eisceacht Streptococcus, baictéar aeróbach gan catalas. Tá cataláis i roinnt miocrorgánaigh anaeróbach, mar shampla Methanosarcina barkeri.

Forbhreathnú Feidhme
Is dramhaíl é sárocsaíd hidrigine a ghintear le linn próisis meitibileach a d'fhéadfadh damáiste a dhéanamh don chorp. Chun damáiste den sórt sin a sheachaint, ní mór sárocsaíd hidrigine a thiontú go tapa i substaintí neamhdhíobhálach eile nó nach bhfuil chomh tocsaineach. Agus is minic a úsáideann cealla catalase mar uirlis chun dianscaoileadh sárocsaíd hidrigine a chatalú.
Ach níl fíorthábhacht bhitheolaíoch catalase chomh simplí: fuair taighdeoirí amach go bhfuil gnáth-fheinitíopaí fós ag lucha a ndearnadh innealtóireacht ghéiniteach orthu agus a bhfuil easnamh cataláis orthu, rud a thugann le fios nach bhfuil catalas riachtanach ach d’ainmhithe faoi choinníollacha sonracha áirithe.
Tá leibhéil an-íseal depúdar cataláisina gcorp, ach ní léiríonn siad frithghníomhartha paiteolaíocha soiléire freisin. Is dócha gurb é seo an príomh-scavenger sárocsaíd hidrigine i gcealla gnáth-mhamaigh ná peroxiredoxin, ní catalase.
Tá Cataláis lonnaithe go hiondúil in orgánail ar a dtugtar sárocsaimóim. Glacann sárocsaimóim i gcealla plandaí páirt i bhfóta-riospráid (ag úsáid ocsaigine chun dé-ocsaíd charbóin a ghiniúint) agus i socrú nítrigine siombóiseach (nítrigin dí-chomhcheangailte (N2) in adaimh nítrigine gníomhacha).
Ach nuair a bhíonn cealla ionfhabhtaithe ag pataiginí, is féidir sárocsaíd hidrigine a úsáid mar ghníomhaire frithmhiocróbach éifeachtach. Is féidir le roinnt pataiginí, mar shampla Mycobacterium tuberculosis, Legionella pneumophila, agus Campylobacter jejuni, catalase a tháirgeadh chun sárocsaíd hidrigine a dhíghrádú, rud a ligeann dóibh maireachtáil i gcorp an óstaigh.
Éifeacht bleach:
Ba chóir a thabhairt faoi deara gur féidir le heinsímí tuaradh a chur chun cinn, agus is féidir le tuaradh olann i dtuaslagán tuaradh sárocsaíd hidrigine ina bhfuil an próitéas Bactosol ST feabhas suntasach a chur ar mbáine agus hidreafaileacht na n-olann. Tá sé seo toisc go gcuireann einsímí creimeadh tosaigh tapa ar shnáithíní olann chun cinn, rud a fhágann go bhfuil sé níos éasca tuaradh olann a dhéanamh. Ag tosú leis an bprionsabal seo, is léir go bhfuil sé níos éifeachtaí olann a réamhchóireáil le próitéas chun an dromchla snáithín a nochtadh roimh thuaradh, agus tá sé níos éasca damáiste snáithíní a rialú freisin.

Is scavenger einsím é Catalase (CAT), ar a dtugtar freisin peroxidase, atá ina einsím ceangailteach le porphyrin iarainn mar ghrúpa tánaisteach. Féadann sé dianscaoileadh H2O2 a chur chun cinn i ocsaigin mhóilíneach agus uisce, deireadh a chur le sárocsaíd hidrigine sa chorp, agus mar sin cealla a chosaint ó thocsaineacht H2O2. Tá sé ar cheann de na heinsímí tábhachtacha sa chóras cosanta bitheolaíoch. Is éard atá sa mheicníocht trína ngníomhaíonn CAT ar shárocsaíd hidrigine go bunúsach ná dí-athlódú H2O2, a éilíonn go mbuaileann dhá mhóilín H2O2 le chéile agus imbhuailfidh siad le CAT ag an ionad gníomhach le go dtarlóidh an t-imoibriú. Dá airde an tiúchan de H2O2, is amhlaidh is tapúla an ráta dianscaoilte.
Einsím dhianscaoileadh
Is einsím dianscaoilte sárocsaíd hidrigine cobhsaí é seo a fhéadfaidh sárocsaíd hidrigine a dhianscaoileadh in uisce agus ocsaigine gan cur isteach ar shnáithíní agus ruaimeanna. Dá bhrí sin, tar éis tuaradh agus roimh ruaimniú, baintear sárocsaíd hidrigine iarmharach ar fabraicí tuartha agus in umair ruaimnithe le heinsím dianscaoilte H2O2 chun ocsaídiú snáithíní agus ocsaídiú ruaimeanna breise a sheachaint le linn ruaimniú. Ag an am céanna, féadann sé an t-am próiseála a ghiorrú, tomhaltas uisce le haghaidh níocháin a laghdú, agus méid na fuíolluisce a laghdú. Go háirithe oiriúnach le haghaidh snátha, snátha feadáin, agus fabraicí cniotáilte. Ar an gcaoi chéanna, athraíonn gníomhaíocht catalase le pH agus teocht, agus tarlaíonn an ghníomhaíocht is airde timpeall pH 7 agus 30-40 céim . Cuirfidh méadú ar thiúchan sárocsaíd hidrigine dlús leis an ráta imoibrithe dianscaoilte, ach ní mór a thabhairt faoi deara, nuair a sháraíonn an tiúchan méid áirithe, go lagófar éifeacht an einsím, agus go bhfuil an iomarca iarmharach H2O2 díobhálach do shnáithíní agus ruaimeanna. Mar sin ní féidir an méid H2O2 a mhéadú go treallach díreach mar gheall ar láithreacht einsím táireach H2O2. Agus é á úsáid, de ghnáth tá sé tábhachtach aird a thabhairt ar chomhoiriúnacht einsímí dianscaoilte H2O2 le dromchlaghníomhaithe a úsáidtear go coitianta agus cobhsaitheoirí H2O2. In iarratais táirgeachta iarbhír, is é an pH 6-8, is é an teocht 20-55 céim, is é an dáileog einsím 5-10 KCLU / lítear, agus is é an t-am 10-20 nóiméad. Aithníodh agus glacadh leis an teicneolaíocht seo de réir a chéile sa bhaile, agus tá sé an-tairbheach chun gile na ruaimeanna imoibríocha a fheabhsú.
Meicníocht imoibrithe:
Cé nach bhfuil tuiscint iomlán fós ar mheicníocht iomlán catalaíoch catalase, creidtear go bhfuil a phróiseas catalaíoch roinnte ina dhá chéim:
H2O2 + Fe(III)-E → H2O + O=Fe(IV)-E(.+)
H2O2 + O=Fe(IV)-E(.+) → H2O + Fe(III)-E + O2
Ina measc, léiríonn "Fe() - E" an t-adamh iarainn lárnach (Fe) den ghrúpa heme (E) atá ceangailte leis an einsím. Is foirm athshondach é Fe (IV) - E (.+) de Fe (V) - E, nach bhfuil an t-adamh iarainn ocsaídithe go hiomlán go + V valence, ach faigheann sé roinnt "leictreoin tacaíochta" ón heme. Mar sin, léirítear an heme sa chothromóid imoibriúcháin freisin mar chaidiú radacach saor in aisce (.+)
Téann sárocsaíd hidrigine isteach sa suíomh gníomhach agus idirghníomhaíonn sí leis an iarmhar asparagine ag suíomh 147 (Asn147) agus an t-iarmhar histidine ag suíomh 74 (His74) den einsím, rud a fhágann go n-aistríonn prótón idir adaimh ocsaigine. Comhordaíonn agus comhcheanglaíonn adaimh ocsaigine saora chun móilíní uisce agus Fe (IV)=O. Imoibríonn Fe (IV)=O leis an dara móilín sárocsaíd hidrigine chun Fe(III) - E a athfhoirmiú, ag giniúint móilíní uisce agus ocsaigine. Féadfar imoibríocht an adaimh iarainn sa lárionad gníomhach a fheabhsú trí láithreacht slabhra taobh feanólach an iarmhair tyrosine (Tyr357) ag seasamh 357, rud a chabhraíonn le ocsaídiú Fe (III) go Fe (imoibriú idirmheánach). Is féidir ráta an imoibrithe seo a chinneadh de ghnáth ag an gcothromóid Mie.
Púdar cataláisis féidir leis substaintí cíteatocsaineacha eile cosúil le formaildéad, aigéad formach, feanól agus eatánól a ocsaídiú freisin. Éilíonn na próisis ocsaídiúcháin seo úsáid sárocsaíd hidrigine chun na himoibrithe seo a leanas a chomhlánú:
H2O2 + H2R → 2H2O + R
Ar an gcaoi chéanna, níl an mheicníocht imoibrithe sonrach fós soiléir.
Is féidir le haon ian miotail throma (cosúil le hiain chopair i sulfáit chopair) feidhmiú mar choscóir neamhiomaíoch catalase. Ina theannta sin, is éard atá i gceist le ciainíd an-tocsaineach ná cosc iomaíoch catalase, ar féidir leis a cheangal go docht leis an heme san einsím agus a imoibriú catalaíoch a chosc.
Réitíodh struchtúr tríthoiseach an idirmheánach sárocsaíde i riocht sárocsaíd agus is féidir é a aisghabháil ó bhunachair shonraí próitéine.
faq
Cad é catalase agus a fheidhm?
Einsím an-choitianta is ea catalase atá i mbeagnach gach orgánaigh a nochtar d’ocsaigin. Catalas na heinsíme (EC 1.11. 1.6)catalaíonn díscaoileadh sárocsaíd hidrigine go huisce agus ocsaigin.
Cén bia atá saibhir i gcataláis?
Sa staidéar reatha, socraíodh an luach is airde do ghníomhaíocht catalase (CAT) agbrocailí36.18 mM H2O2/min/g agus cál 33.6 mM H2O2/min/g ina dhiaidh sin, cabáiste dearg 22.54 mM H2O2/ min/g, cabáiste bán 17.84 mM H2O2/min/g agus cóilis 7.34 mM H2O2/min{1}Tab).
Cá bhfaightear catalase?
Teibí. Is einsím í Cataláis (EC 1.11. 1.6) atá i láthairgo príomha i peroxisomes na gcealla mamaigh. Is einsím tetrameric í atá comhdhéanta de cheithre fho-aonad chomhionanna, socraithe go teitrihéadrach de 60 kDa, a bhfuil grúpa heme agus NADPH i ngach ceann díobh ina lárionad gníomhach.
Cad é catalase dearfach vs diúltach?
Clibeanna Te: púdar catalase cas 9001-05-2, soláthraithe, monaróirí, monarcha, mórdhíola, ceannach, praghas, mórchóir, ar díol




