पर hydrolase एंजाइमों का एक समूह है जो हाइड्रोलाइटिक रूप से सब्सट्रेट को तोड़ता है। कुछ हाइड्रॉलिस मानव शरीर के सामान्य कामकाज में योगदान करते हैं, उदाहरण के लिए स्टार्च-स्प्लिटिंग एमाइलेज। अन्य हाइड्रॉलिस बीमारियों के विकास में शामिल होते हैं और, जैसे कि रोगाणु, बैक्टीरिया में उत्पन्न होते हैं।
हाइड्रोलेस क्या है?
हाइड्रॉलिसिस एंजाइम होते हैं जो पानी का उपयोग सब्सट्रेट को तोड़ने के लिए करते हैं। सब्सट्रेट एक एंजाइम के सक्रिय केंद्र को डॉक करता है, जहां दो इकाइयों के बीच बातचीत सब्सट्रेट को दो भागों में टूटने का कारण बनती है। इसी समय, एक पानी के अणु (H2O) को एक एकल हाइड्रोजन परमाणु (H) और एक OH समूह में विभाजित किया जाता है। सब्सट्रेट का एक हिस्सा एकल हाइड्रोजन परमाणु से जुड़ता है, जबकि ओएच समूह खुद को सब्सट्रेट के दूसरे हिस्से से जोड़ता है। तदनुसार हाइड्रॉलेज़ उत्पाद में दो नए यौगिक होते हैं।
हाइड्रॉलिस अलग सब्सट्रेट के साथ काम करते हैं; इनमें एस्टर, ईथर पेप्टाइड्स, ग्लाइकोसाइड, एसिड हाइड्राइड और सी-सी बॉन्ड शामिल हैं। हाइड्रॉलिसिस द्वारा हाइड्रोलाइटिक दरार प्रतिवर्ती है, अर्थात प्रतिवर्ती। ईसी वर्गीकरण में, वे समूह 3 का प्रतिनिधित्व करते हैं, जिसमें कई उपसमूह शामिल हैं। उपसमूहों में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, लाइपेस, जो वसा को तोड़ता है, और लैक्टेज, जो दूध की चीनी (लैक्टोज) को तोड़ता है। लैक्टेज की कमी से दूध चीनी का असहिष्णुता होता है, जो दूध का सेवन करते समय गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल शिकायतों में परिलक्षित हो सकता है।
कार्य, प्रभाव और कार्य
मानव शरीर में हाइड्रॉलिसिस कई हैं। Amylase भी हाइड्रॉलिसिस में से एक है। Amylase लार में पाया जाता है और स्टार्च और अन्य पॉलीसेकेराइड को तोड़ने के लिए जिम्मेदार है। पॉलीसेकेराइड कई शर्करा हैं जो कार्बोहाइड्रेट की श्रृंखलाओं से बने होते हैं।
एमाइलेज हाइड्रोलाइटिक रूप से इन जंजीरों को विभाजित करता है और उन्हें छोटी इकाइयों में तोड़ देता है। यह मीठा स्वाद बनाता है जिसे लोग चबाते समय रोटी और अन्य स्टार्च वाले खाद्य पदार्थों का स्वाद ले सकते हैं। एमाइलेज द्वारा पॉलीसेकेराइड का प्रसंस्करण जैव रासायनिक पाचन का पहला चरण है - दांत चबाने के दौरान भोजन को यंत्रवत् कुचलने के बाद।
Kynureninase सभी ऊतक प्रकारों में होता है और अलनीन को विभाजित करता है। निकोटिनिक एसिड के संश्लेषण और ट्रिप्टोफैन के टूटने दोनों को इस चरण की आवश्यकता होती है। ट्रिप्टोफैन एक आवश्यक अमीनो एसिड है जो सेरोटोनिन के संश्लेषण में शामिल है। सेरोटोनिन एक महत्वपूर्ण न्यूरोट्रांसमीटर (संदेशवाहक पदार्थ) है। ट्रिप्टोफैन का टूटना भी अन्य पदार्थों के संश्लेषण में एक मध्यवर्ती कदम है, उदाहरण के लिए निकोटिनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड (एनएडी)।
एनएडी एक कोएंजाइम है जो कई जैविक कार्यों में भाग लेता है। उदाहरण के लिए, यह डीहाइड्रोजेनेसिस के काम का समर्थन करता है और श्वसन श्रृंखला का हिस्सा है। Kynureninase न केवल ट्रिप्टोफैन के टूटने में योगदान देता है, बल्कि निकोटिनिक एसिड के संश्लेषण में भी योगदान देता है। निकोटिनिक एसिड या नियासिन एक विटामिन है जो बी कॉम्प्लेक्स का हिस्सा है।
शिक्षा, घटना, गुण और इष्टतम मूल्य
मानव शरीर हाइड्रॉलिसिस बनाता है जहां उनका उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, लार में मौजूद एमाइलेज लार ग्रंथि में पैदा होता है, जबकि अग्न्याशय अग्नाशय में एमाइलेज पैदा करता है। सभी एंजाइमों की तरह, हाइड्रॉलिस केवल कुछ शर्तों के तहत काम कर सकते हैं। इन सबसे ऊपर, पर्यावरण का पीएच और तापमान उनके लिए बहुत महत्व रखते हैं।
उदाहरण के लिए, एमिलेज केवल पीएच 3.5-9 पर मौजूद हो सकता है। यदि मिलिअ इस सीमा से विचलित होता है, तो एंजाइम निरूपण करता है। गैस्ट्रिक एसिड का खाली पेट पर 1-1.5 का पीएच मान है और इसलिए एमाइलेज के लिए बहुत अम्लीय है। पेट का अम्ल आणविक बंधों को तोड़कर प्रोटीन संरचना का निरूपण करता है। एंजाइम अपना आकार खो देता है और निष्क्रिय हो जाता है। यही कारण है कि अग्न्याशय को एमाइलेज को भी संश्लेषित करना चाहिए और पाचन के बाद के चरण में इसे लुगदी में जोड़ना चाहिए।
एमिलेज के लिए इष्टतम तापमान 45 डिग्री सेल्सियस है; इस तापमान पर, एमाइलेज सबसे तेजी से काम करता है, अर्थात् यह सबसे बड़ी मात्रा में सब्सट्रेट को परिवर्तित करता है। इस इष्टतम के बाहर एमाइलेज भी काम कर सकता है - लेकिन चयापचय दर कुछ कम है। तापमान जो बहुत अधिक होता है, वह भी एंजाइम को अस्वीकार कर देता है और या तो इसे अनुपयोगी बना देता है या प्रोटीन को अपने व्यक्तिगत अमीनो एसिड में तोड़ देता है।
रोग और विकार
कुछ हाइड्रॉलिसिस रोगों के निदान में मदद कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, डॉक्टर कैंसर के कुछ रूपों का निदान करने के लिए अंडाशय और फेफड़ों में एमाइलेज स्तर का उपयोग कर सकते हैं। इन अंगों में कैंसर में अमलिसिस एकाग्रता ध्यान देने योग्य है और इसलिए यह नियोप्लाज्म की उपस्थिति या प्रसार का संकेत दे सकता है।
केवाईएनयू जीन में उत्परिवर्तन से कियूरिनिनस की कमी होती है। एंजाइम विभिन्न जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में शामिल है। यदि शरीर में बहुत कम kynureninase है, तो कोशिकाएं विटामिन B3 (जिसे निकोटिनिक एसिड या नियासिन भी कहा जाता है) को हमेशा की तरह संश्लेषित नहीं कर सकती हैं, और हाइपोविटामिनोसिस होता है। बी 3 में कमी के संकेतों में जिल्द की सूजन और मुंह, पेट और आंतों के श्लेष्म की सूजन शामिल है। इसके अलावा, दस्त, अवसाद, भूख न लगना, ध्यान केंद्रित करने में कठिनाई, नींद की बीमारी और चिड़चिड़ापन हो सकता है। कमी पेलग्रा रोग को भी ट्रिगर कर सकती है।
यह केवल मानव जीव नहीं है जो हाइड्रॉलिसिस बनाता है। इस समूह से बैक्टीरिया जैसे रोगजनक भी एंजाइम का उत्पादन कर सकते हैं। एक एंजाइम जो लोगों को नुकसान पहुंचा सकता है, उसे मूत्र कहा जाता है, और यह यूरिया को अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड में तोड़ देता है। अमोनिया बैक्टीरिया को पेट के एसिड का सामना करने में मदद करता है। नतीजतन, वे पाचन तंत्र को संक्रमित कर सकते हैं और कई बीमारियों का कारण बन सकते हैं। हेलिकोबैक्टर पाइलोरी जीवाणु रोगजनकों के इस समूह से संबंधित है। हेलिकोबैक्टर पाइलोरी टाइप बी गैस्ट्र्रिटिस, गैस्ट्रिक और डुओडेनल अल्सर के लिए जिम्मेदार हो सकता है और क्रोनिक संक्रमण के मामले में गैस्ट्रिक कार्सिनोमा का कारण बन सकता है।
