რა არის ნახშირბადის ანჰიდრაზას ფუნქციები?

ნახშირორჟანგი არის გადამწყვეტი ფერმენტი, რომელიც მოქმედებს ცხოველთა უჯრედებში, მცენარეულ უჯრედებსა და გარემოში ნახშირორჟანგის კონცენტრაციების სტაბილიზაციისთვის. ამ ფერმენტის გარეშე ნახშირორჟანგიდან ბიკარბონატად გადაქცევა და პირიქით, ძალიან ნელი იქნება და თითქმის შეუძლებელია სიცოცხლის პროცესების განხორციელება, მაგალითად, ფოტოსინთეზი მცენარეებში და ადამიანები, რომლებიც ნახშირორჟანგს იღებენ დროს სუნთქვა მიუხედავად იმისა, რომ ის ბევრ სასარგებლო ფუნქციას ასრულებს, მას შეუძლია ზიანი მიაყენოს ადამიანის სხეულსაც, კიბოს ზოგიერთი ფორმის გამომწვევად.

ნახშირორჟანგი წარმოიქმნება, როგორც ნარჩენები შაქრისა და ცხიმების დაშლისგან და სუნთქვის დროს, ამიტომ სხეულის საშუალებით ფილტვებში უნდა გადავიდეს. ნახშირბადის ანჰიდრაზა გარდაქმნის CO2- ს ნახშირმჟავას, რადგან ის ტრანსპორტირდება სისხლის უჯრედებით, სანამ ნახშირორჟანგად იქცევა. რადგან მრავალი სხეულის ფუნქცია დამოკიდებულია გარკვეულ pH– ზე, ნახშირბადის ანჰიდრაზა არეგულირებს ქიმიური გარემოს მჟავიანობას, რათა არ მოხდეს სხეულის დაზიანება.

ცხოველური უჯრედების მსგავსად, მცენარეთა უჯრედები ტრანსპორტირებენ ნახშირორჟანგის გაზს, როგორც ბიკარბონატს, სანამ არ დააბრუნებენ მას, რომ გამოიყენონ იგი ფოტოსინთეზში მცენარის კვების წარმოქმნის მიზნით. ერთი განსხვავება იმაშია, რომ მცენარეული უჯრედები ნახშირორჟანგს მიიღებენ ჰაერიდან და ნიადაგიდან, ნაცვლად იმისა, რომ წარმოქმნან. სტრუქტურა შეიძლება თითქმის სრულიად განსხვავებული იყოს, რადგან მას აქვს ამინომჟავების განსხვავებული მიმდევრობა და იყენებს თუთიას ლითონის იონი, რომელიც ურთიერთქმედებს ჟანგბადის ატომებთან, ასევე განსხვავებულია მექანიზმისგან ადამიანისა და ცხოველები. მცენარეული ვერსია გვხვდება უჯრედის თხევად ნაწილში, ცხოველური კი - უჯრედის მიტოქონდრიებში.

ატმოსფერული CO2 მიიღება ოკეანეში ნახშირბადის ანჰიდრაზას მიერ და გარდაიქმნება ნახშირმჟავად, რაც დროთა განმავლობაში ამცირებს ოკეანის საერთო pH- ს. რაც უფრო და უფრო მეტი ნახშირორჟანგი გამოიყოფა და შემდეგ გამოიყოფა ატმოსფეროდან, ოკეანე უფრო მჟავე ხდება და მას აქვს პოტენციური მავნე ზემოქმედება ზღვის სიცოცხლისთვის. ამის შემდეგ ზღვის წყალმცენარეები იკავებენ გახსნილ ბიკარბონატულ იონებს და გარდაქმნიან ნახშირორჟანგად.

მიუხედავად იმისა, რომ ფერმენტი სასარგებლოა ხშირ შემთხვევაში, ის ასევე ახდენს სხეულის უარყოფით ზემოქმედებას და ამ საქმიანობის საწინააღმდეგოდ ხელმისაწვდომია სპეციალური ტიპის პრეპარატი, სახელწოდებით ნახშირბადის ანჰიდრაზას ინჰიბიტორი. დაავადება, რომელიც გამოწვეულია ამ ფერმენტის აქტივობით, მაგრამ არა თავად ფერმენტით, არის გლაუკომა, რომლის დროსაც მჟავე სითხის დაგროვება იწვევს მხედველობას. კიბოს ზოგიერთი ფორმა ასევე დაჩქარებულია ნახშირბადის ანჰიდრაზით, საკვერცხის, მკერდის, მსხვილი ნაწლავისა და თირკმლის კიბოთი.