पराक्सिडेजों उन एंजाइमों का प्रतिनिधित्व करते हैं जो हर जीव में हाइड्रोजन पेरोक्साइड या कार्बनिक पेरोक्साइड को तोड़ते हैं। पेरॉक्साइड्स मजबूत सेल विषाक्त पदार्थ हैं जो कई जैव रासायनिक ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं में उत्पन्न होते हैं। यह पेरोक्साइड्स को सबसे महत्वपूर्ण एंटीऑक्सिडेंट में से एक बनाता है।
पेरोक्साइड्स क्या हैं?
पेरोक्सीडेस एंजाइम होते हैं जो ज्यादातर मामलों में विषाक्त हाइड्रोजन पेरोक्साइड को तोड़ते हैं। ये एंजाइम कार्बनिक पेरोक्साइड को भी कम करते हैं।
इन प्रतिक्रियाओं में, संगत पेरोक्साइड आंशिक चरणों में दो इलेक्ट्रॉनों और दो प्रोटॉन प्राप्त करता है। इसका मतलब है कि हाइड्रोजन परमाणुओं का स्थानांतरण होता है। पेरोक्साइड के दो ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच का बंधन टूट गया है। पेरोक्सीडेस में कैटेलेज़, साइटोक्रोम सी पेरोक्सीडेज़, थायरॉइड पेरोक्सीडेज़ और ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेज़ शामिल हैं। हाइड्रोजन परमाणु तथाकथित हाइड्रोजन दाताओं से आते हैं। हाइड्रोजन पेरोक्साइड या कार्बनिक पेरोक्साइड सबस्ट्रेट्स हैं। कैटलसे एक विशेष मामला है।
पेरोक्सीडेज के रूप में उत्प्रेरक के मामले में, एक दूसरा हाइड्रोजन पेरोक्साइड अणु हाइड्रोजन दाता के रूप में कार्य करता है। तो यह हाइड्रोजन परमाणुओं को स्थानांतरित करता है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड के दो अणुओं को पानी के दो अणुओं और एक ऑक्सीजन अणु में बनाया जाता है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड की मदद से, साइटोक्रोम सी पेरोक्सीडेज ऑक्सीडाइज़ करता है, उदाहरण के लिए, साइटोक्रोम सी। के फेरोफॉर्म थायराइड पेरोक्सीडेस की मदद से, हाइड्रोजन पेरोक्साइड की उपस्थिति में एक आयोडाइड आयन कम हो जाता है, और यह तुरंत एमिनो एसिड टायरोसिन के साथ परिवर्तित होकर थायराइड हार्मोन का निर्माण होता है।
ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेज एक महत्वपूर्ण पेरोक्सीडेज है। यह पानी के गठन के साथ हाइड्रोजन पेरोक्साइड द्वारा ग्लूटाथियोन के ऑक्सीकरण को उत्प्रेरित करता है। यह इसे शरीर के सबसे महत्वपूर्ण एंटीऑक्सिडेंट में से एक बनाता है।
कार्य, प्रभाव और कार्य
पेरॉक्सिडेस का सबसे महत्वपूर्ण कार्य जीव में विषाक्त हाइड्रोजन पेरोक्साइड और कार्बनिक पेरोक्साइड को तोड़ना है। पेरोक्साइड बहुत आक्रामक पदार्थ हैं जो बहुत आसानी से शरीर के स्वयं के बायोमोलेक्यूल्स को ऑक्सीकरण कर सकते हैं।
कई ऑक्सीडेटिव चयापचय प्रक्रियाओं में, वे अक्सर मेटाबोलाइट्स के रूप में उत्पन्न होते हैं। जब पेरोक्साइड टूट जाता है, तो आमतौर पर हाइड्रोजन पेरोक्साइड निकलता है, जो अन्य अंतर्जात पदार्थों पर हमला करता है। पेरोक्साइड के रूपांतरण में मुक्त कणों को हमेशा मध्यवर्ती उत्पादों के रूप में भी बनाया जाता है। मुक्त कणों के प्रभाव को सीमित करने के लिए, पेरोक्साइड को इसलिए भी तोड़ना चाहिए। एंजाइम उत्प्रेरित पानी और ऑक्सीजन में हाइड्रोजन पेरोक्साइड के प्रत्यक्ष टूटने के लिए जिम्मेदार है। ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेस ग्लूटाथियोन सल्फाइड को ऑक्सीकरण करता है और साथ ही पानी में हाइड्रोजन पेरोक्साइड को कम करता है। ग्लूटाथियोन ग्लूटेमिक एसिड, सिस्टीन और ग्लाइसिन से बना एक ट्राइपेप्टाइड है।
एंटीऑक्सिडेंट के रूप में जिगर में, यह शरीर को डिटॉक्सीफाई करने में सबसे महत्वपूर्ण सक्रिय घटक है। यह प्रक्रिया में ऑक्सीकरण होता है। यदि इसे थकावट के बिंदु पर लागू किया जाता है, तो तीव्र यकृत विफलता हो सकती है क्योंकि detoxification प्रतिक्रियाएं जो हमेशा आवश्यक होती हैं अब नहीं होती हैं। नतीजतन, एंजाइम ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेज ऑक्सीडेटिव तनाव के खिलाफ सेलुलर रक्षा के एक घटक के रूप में बेहद महत्वपूर्ण है। इस एंजाइम की कमी से धमनीकाठिन्य, ट्यूमर और न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग हो सकते हैं।
थायराइड पेरोक्सीडेज, बदले में, आयोडीन के ऑक्सीकरण के माध्यम से थायरॉयड हार्मोन में आयोडीन बनाता है। यहां, आयोडाइड आयन के ऑक्सीकरण के दौरान भी हाइड्रोजन परमाणुओं को टायरोसिन से हाइड्रोजन पेरोक्साइड में स्थानांतरित किया जाता है। थायराइड हार्मोन और पानी प्रक्रिया में बनते हैं।
शिक्षा, घटना, गुण और इष्टतम मूल्य
पेरोक्सीडेस मुख्य रूप से कोशिका के पेरोक्सीसोम में स्थित होते हैं। पेरोक्सीसोम झिल्ली-सील सेल ऑर्गेनेल हैं जिसमें आक्रामक पेरोक्साइड टूट जाते हैं। ये प्रतिक्रियाएं बाकी सेल क्षेत्र से अलग-अलग होनी चाहिए क्योंकि वे बाकी सेल के लिए खतरनाक हो सकते हैं। पेरॉक्सिसोम में पेरोक्सीडेस होते हैं, जो हाइड्रोजन पेरोक्साइड और अन्य पेरोक्साइड को तोड़ते हैं, जो सेल के साइटोप्लाज्म द्वारा अछूता रहता है।
पेरोक्सिसोम की संख्या और आकार और उनकी प्रोटीन सामग्री सेल प्रकार पर निर्भर करती है। अधिक विषहरण प्रतिक्रियाओं कि जगह लेने के लिए, अधिक से अधिक संख्या और पुटिकाओं की मात्रा है। पेरॉक्सिसोम में लगभग 60 ऑक्सीडेस और मोनोऑक्साइड होते हैं, जो ऑक्सीजन के समावेश के साथ फैटी एसिड और अन्य पदार्थों के टूटने को उत्प्रेरित करते हैं। पेरोक्साइड का गठन विशेष रूप से प्रतिक्रियाशील मध्यवर्ती उत्पादों के रूप में किया जाता है, इसलिए पेरोक्साइड्स की मदद से टूट जाना चाहिए।
रोग और विकार
एक मध्यवर्ती उत्पाद के रूप में हाइड्रोजन पेरोक्साइड, मुख्य रूप से वसा के ऑक्सीडेटिव टूटने में, जीव पर बहुत प्रभाव पड़ता है। यह अपने आप में एक ऑक्सीकरण प्रभाव है और शरीर को नुकसान पहुंचा सकता है। इसलिए, पेरोक्साइड्स ऑक्सीडेटिव तनाव के संबंध में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
एंटीऑक्सिडेंट के रूप में, विशेष रूप से ग्लूटाथियोन पेरोक्सिडेज सेलुलर रक्षा प्रणाली का हिस्सा हैं। ग्लूटाथियोन पेरॉक्सिडेस ग्लूटाथियोन से निर्मित होते हैं। वे एक सेफ़र के रूप में सेलेनियम पर निर्भर हैं। ग्लूटाथियोन ग्लूटैमिक एसिड, सिस्टीन और ग्लाइसिन से बना एक ट्राइपेप्टाइड है। सेलेनियम एंजाइम में सिस्टीन को बांधता है, जिसमें सेलेनियम सिस्टीन एंजाइम का प्रतिक्रियाशील केंद्र होता है। एक खराबी या ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेस की कमी से गंभीर स्वास्थ्य समस्याएं हो सकती हैं। यह कमी अक्सर सेलेनियम की कमी के कारण होती है। यह एंजाइम के कार्य को सीमित करता है। विशेष रूप से चीन के कुछ क्षेत्रों में, जहां मिट्टी सेलेनियम में बहुत खराब है, तथाकथित केसन सिंड्रोम (केशन जिले के नाम पर) होता है।
यह बीमारी हृदय संबंधी समस्याओं जैसे कार्डियक अतालता, दिल की विफलता या यहां तक कि कार्डियोजेनिक शॉक में भी प्रकट होती है। ग्लूटाथियोन पेरॉक्सिडेस ग्लूटाथियोन से उत्पन्न होते हैं। यह विशेष रूप से यकृत में पाया जाता है और शरीर में लगातार उत्पन्न होता है। हालांकि, जब पेरोक्साइड के बड़े सांद्रण मौजूद होते हैं, तो ग्लूटाथियोन बहुत जल्दी ऑक्सीकरण से भस्म हो जाता है। यह शारीरिक व्यायाम, भावनात्मक तनाव या संक्रमण के साथ जल्दी से हो सकता है। खराब आहार, पर्यावरण विषाक्त पदार्थों, शराब, सिगरेट के धुएं और बहुत कुछ के साथ एक अस्वास्थ्यकर जीवन शैली भी ग्लूटोनियन कमी का कारण बन सकती है।
यह कमी एक कमजोर प्रतिरक्षा प्रणाली और यकृत के अधिभार में प्रकट होती है। यदि स्वास्थ्य संबंधी शिकायतें अभी तक पुरानी नहीं हुई हैं, तो जीवनशैली में बदलाव से रिकवरी जल्दी होती है, क्योंकि ग्लुटाथिओन जल्दी बनता है।