Hvad er funktionerne af Carbonic Anhydrase?

Carbonanhydrase er et afgørende enzym, som virker i dyreceller, planteceller og i miljøet for at stabilisere kuldioxidkoncentrationerne. Uden dette enzym vil omdannelsen fra kuldioxid til bicarbonat og omvendt være ekstremt langsom, og det ville være næsten umuligt at udføre livsprocesser, såsom fotosyntese i planter og mennesker, der udånder kuldioxid under respiration. Selv om det udfører en masse gavnlige funktioner, kan det også skade menneskekroppen, selv forårsage visse former for kræft.

I mennesker

Kuldioxid produceres som affald fra nedbrydning af sukkerarter og fedt og åndedræt, så det skal transporteres gennem kroppen til lungerne. Carbonanhydrase omdanner CO2 til kulsyre, da den transporteres af blodceller, inden den omdannes til kuldioxid. Da mange kropsfunktioner er afhængige af en bestemt pH, tilpasser kulsyreanhydrase surhedsgraden af ​​det kemiske miljø for at forhindre skade på kroppen.

I Planter

Som dyreceller transporterer planteceller kuldioxid gas som bicarbonat, før du konverterer det til at bruge det i fotosyntese for at generere ernæring til planten. En forskel er, at planteceller får kuldioxid fra luft og jord i stedet for at producere det. Strukturen kan være næsten helt forskellig, da den har en anden aminosyresekvens og bruger en zinkmetalion, som interagerer med oxygenatomerne, også i en anden mekanisme end den for mennesker og dyr. Planteversionen findes i den flydende del af cellen, mens dyrets version findes i celle mitokondrier.

I havet

Atmosfærisk CO2 optages i havet ved kulsyreanhydrase og omdannet til kulsyre, sænkning af den overordnede pH i havet over tid. Da flere og flere kuldioxid frigives og derefter fjernes fra atmosfæren bliver havet surere og har potentielle skadelige virkninger for det marine liv. Marine alger optager derefter opløste bicarbonationer og konverterer dem til kuldioxid.

Stop Carbon Anhydrase

Selvom enzymet er gavnligt i mange tilfælde, katalyserer det også negative virkninger på kroppen og en Særlig type lægemiddel, kaldet en anhydrasehæmmer, er tilgængelig for at modvirke denne aktivitet. En sygdom forårsaget af dette enzyms aktivitet, men ikke selve enzymet, er glaukom, hvor tryk fra sur væskeopbygning nedsætter synet over tid. Nogle former for kræft accelereres også af kulsyreanhydrase, herunder ovarie-, bryst-, tyktarms- og nyrekræft.