Enzým kataláza je vysoko reaktívny a špecializuje sa na detoxikáciu buniek tela. Funguje na základe železo a je ešte účinnejšia v kombinácii s inými stopové prvky. V mikrobiológii sa používa na predbežnú diferenciáciu baktérie.
Čo je to kataláza?
Kataláza odstraňuje toxické látky vodík peroxid (H2O2) z buniek, pretože by ich inak agresor zničil kyslík zlúčenina. Enzým sa rozkladá vodík peroxid do voda a kyslík, čím sa chemická zlúčenina, ktorá je nebezpečná pre bunky, stane neškodnou. Z tohto dôvodu sa rýchlo reagujúci enzým nazýva aj oxido-reduktáza (všeobecný názov: CAT). Vodík v tele sa tvorí peroxid ako degradačný produkt enzýmu superoxiddismutáza, ktorý redukuje puríny a oxiduje mastné kyseliny. Kataláza je jednou z najúčinnejších enzýmy: jedna molekula je schopná rozložiť až 40 miliónov ďalších molekuly do ich komponentov za sekundu. Každá molekula H2O2, ktorá sa difúziou dostane do aktívneho centra katalázy, sa okamžite rozloží. Kataláza sa nachádza takmer vo všetkých živočíšnych a rastlinných potravinách. Špecializuje sa na zachytávanie voľných radikálov. Toto sú kyslík-obsahujúce zlúčeniny s voľným elektrónom, ktoré sú veľmi agresívne. Buď sa vzdajú elektrónu, alebo jeden odoberú od iných zlúčenín. Tak vznikajú nové voľné radikály.
Funkcia, účinok a úlohy
V mikrobiologickej diagnostike sa enzým používa na predbežnú klasifikáciu baktérie. Pomocou reakcie katalázy môžu vedci rozlišovať medzi streptokoky a stafylokoky. Potom sa uskutoční koagulázová reakcia, aby sa stanovili bakteriálne kmene podrobnejšie. Pretože kataláza je jedným z antioxidantov enzýmy, chráni bunky tela pred útokom voľných radikálov. Najmä rozkladá škodlivé látky peroxidy. Aby kataláza fungovala optimálne, musí mať vždy dosť selén, meď a zinok k dispozícii. Títo stopové prvky pomôcť telu vyrobiť si katalázu sama. Vďaka svojim protizápalovým vlastnostiam môže biokatalyzátor zvýšiť priemernú dĺžku života asi o jednu pätinu, ako ukázali štúdie na zvieratách. Berie sa ako diétna doplnok, môže obnoviť sivú farbu vlasy do pôvodnej farby. Je to preto, že H2O2, ktorý blokuje melanín výroba v vlasy buniek, môže za to šedivenie. V homeopatickej dávkovej forme Catalase D30 sa môže nanášať aj zvonka vlasy spolu s bioaktívnymi nosnými látkami.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty
Kataláza sa nachádza v peroxizómoch takmer všetkých aeróbnych organizmov. Huby, rastliny a náročné na kyslík baktérie tiež vlastní enzým. U ľudí je obzvlášť koncentrovaný v pečeň, obličky a červené krv bunky. Je tiež integrovaný do koža metabolizmus. Kataláza má štyri trojmocné látky železo Porfyrín molekuly (hemové skupiny) a je zložený z 526 aminokyseliny. S chrómom vytvára ďalšie molekulárne komplexy, meď a železo zlúčeniny, ktoré majú tiež katalytický účinok. Na vyrovnanie existujúceho nedostatku katalázy v tele by mala postihnutá osoba konzumovať kukurica, mlieko, zelený hrášok, mango, sójové bôby a med. Prípadne kataláza doplnok je k dispozícii buď vo forme čistej katalázy alebo ako zmes rôznych antioxidantov. Rýchlo pôsobiaci enzým, ktorý sa podáva spolu s jedlom, podporuje trávenie. Konzumovaná jeden a pol až dve hodiny pred a po jedle má protizápalový účinok.
Choroby a poruchy
Nedostatok katalázy môže viesť vážne zdravie poruchy. Považuje sa za metabolické ochorenie, a ak je genetické, je spôsobené mutáciami v CAT gen. Dedičné ochorenie je v Japonsku obzvlášť bežné a prejavuje sa vo forme predčasného starnutia, degeneratívnych chorôb a nástupu cukrovka mellitus. Akatalasemia postihuje najviac 9 zo 100,000 XNUMX pacientov. Autozomálne recesívny dedičný nedostatok katalázy sa vyskytuje u ľudí akejkoľvek vekovej skupiny a prejavuje sa nedostatočnou aktivitou katalázy viazanej červenou farbou krv bunky. Postihnutí jedinci zvyčajne nemajú žiadne príznaky. U japonských pacientov sa na druhej strane zvyčajne vyskytujú aj vredy, cukrovka a artérioskleróza. Nedostatok katalázy je spojený s chorobami ako napr COPD (chronické obštrukčné ochorenie pľúc), roztrúsená skleróza, sklerodermia, demencie a Parkinsonova choroba.Takzvaný choroba bielych škvŕn (vitiligo) je tiež spôsobená príliš malým počtom kataláz v krv. Ochorenie sa prejavuje - ako už názov napovedá - pevne vyznačenými škvrnami na koža. Podľa WHO 1% svetovej populácie trpí vitiligom. Choroba, ktorá je pre pacientov psychologicky veľmi stresujúca, je s najväčšou pravdepodobnosťou dedičná. Je to bezbolestné. Výkon nie je obmedzený. The koža bunky sú sfarbené v bielych oblastiach vplyvom peroxid vodíka. Často sú dokonca aj chĺpky na nich biele. Nedostatok katalázy najskôr spôsobí zastavenie tvorby kožných buniek melanín (kožný pigment). Toto sa stáva ako peroxid vodíka vytvára voľné hydroxylové radikály, ktoré blokujú melanín-produkujúci enzým tyrozináza. Potom sú zničené agresívnym H2O2. Postihnuté sú aj očné pigmenty. Pri závažných ochoreniach je viac ako 80% povrchu kože pokrytých bielymi škvrnami. Choroba progreduje v epizódach a potom sa zo stále nevysvetlených dôvodov zastaví. Niekedy iba mechanicky namáhaná pokožka regióny sú najviac postihnuté. Vedci majú podozrenie, že vitiligo je vyvolané príliš častými úpalmi, závažnými psychickými následkami stresa určité srdce a krvný tlak lieky. U inak zdravých ľudí môže príliš veľa UV svetla spôsobiť zníženie koncentrácií katalázy v kožných bunkách.
