A szénsav-anhidráz kulcsfontosságú enzim, amely az állati sejtekben, a növényi sejtekben és a környezetben működik a szén-dioxid-koncentráció stabilizálása érdekében. Ezen enzim nélkül a szén-dioxidból hidrogén-karbonáttá való átalakulás és fordítva rendkívül lassú lenne, és szinte lehetetlen végrehajtani az életfolyamatokat, például a fotoszintézist a növényekben és a széndioxidot kilélegző emberekben légzés. Noha nagyon sok hasznos funkciót tölt be, károsíthatja az emberi testet is, akár rák egyes formáit is okozhatja.
Az embereknél
A szén-dioxid a cukrok és zsírok lebontása és a légzés útján keletkezik hulladékként, ezért a testen keresztül a tüdőbe kell szállítani. A szénsav-anhidráz átalakítja a szén-dioxidot szénsavvá, amikor a vérsejtek továbbítják, mielőtt visszaalakulna szén-dioxiddá. Mivel számos testi funkció függ egy bizonyos pH-értéktől, a karboanhidráz úgy állítja be a kémiai környezet savasságát, hogy megakadályozza a test károsodását.
Növényekben
Az állati sejtekhez hasonlóan a növényi sejtek is szén-dioxid-gázt szállítanak hidrogén-karbonátként, mielőtt visszaalakítják, hogy a fotoszintézis során felhasználják a növény tápanyagát. Az egyik különbség az, hogy a növényi sejtek a levegőből és a talajból nyernek szén-dioxidot ahelyett, hogy előállítanák. A szerkezet szinte teljesen eltérő lehet, mivel más aminosav-szekvenciával rendelkezik, és cinket használ fémion, amely kölcsönhatásba lép az oxigén atomokkal, szintén más mechanizmusban, mint az emberek és állatok. A növényi változat a sejt folyékony részében, míg az állati változat a sejt mitokondriumában található meg.
Az óceánban
A légköri CO2-t szén-dioxid-anhidráz veszi fel az óceánban, és átalakítja szénsavvá, ami idővel csökkenti az óceán teljes pH-ját. Amint egyre több szén-dioxid szabadul fel, majd távozik a légkörből, az óceán savasabbá válik, és potenciálisan káros hatással lehet a tengeri életre. A tengeri algák ezután feloldják az oldott hidrogén-karbonát-ionokat és átalakítják szén-dioxiddá.
A szénhidrogén-anhidráz leállítása
Bár az enzim sok esetben előnyös, a szervezetre gyakorolt negatív hatásokat is katalizálja, és egy speciális típusú gyógyszer, úgynevezett karboanhidráz inhibitor, áll rendelkezésre ennek a tevékenységnek az ellensúlyozására. Az enzim aktivitása által okozott betegség, de nem maga az enzim, a glaukóma, amelyben a savas folyadék felhalmozódásának nyomása idővel csökkenti a látást. A rák egyes formáit a szénhidrogén-anhidráz is felgyorsítja, beleértve a petefészek-, emlő-, vastagbél- és veserákot.