Каталаза в каких продуктах
Каталаза – фермент, обнаруженный почти во всех живых организмах. Основная его функция – катализировать реакцию разложения перекиси водорода до безвредных для организма веществ. Каталаза имеет большое значение для жизнедеятельности клеток, так как защищает их от разрушения активными формами кислорода.
Общие сведения
Фермент каталаза относится к оксидоредуктазам – обширному классу ферментов, которые катализируют перенос электронов от молекулы-восстановителя (донора) к молекуле-окислителю (акцептору).
Оптимальный pH для работы каталазы в человеческом организме около 7, однако, скорость реакции существенно не изменяется при значениях показателя водорода от 6,8 до 7,5. Оптимальное значение рН для других каталаз колеблется от 4 до 11, в зависимости от вида организма. Оптимальная температура также различается, для человека это около 37о С.
Каталаза – один из самых быстрых ферментов. Всего одна его молекула способна превращать миллионы молекул перекиси водорода в воду и кислород за секунду. С точки зрения энзимологии это значит, что для фермента каталазы характерно большое число оборотов.
Структура фермента
Каталаза представляет собой тетрамер из четырех полипептидных цепей, каждая из которых имеет длину более 500 аминокислот. Фермент имеет в составе четыре группы порфирового гема, благодаря которым и вступает в реакцию с активными формами кислорода. Окисленный гем представляет собой простетическую группу каталазы.
История открытия
Каталаза не была известна ученым до 1818 года, пока Луи Жак Тенар, химик обнаруживший в живых клетках перекись водорода, не предположил, что ее разрушение связано с действием ранее неизвестного биологического вещества.
В 1900 году немецкий химик Оскар Лев первым ввел термина «каталаза» для обозначения таинственного вещества, разлагающего перекиси. Он же сумел ответить на вопрос, где содержится фермент каталаза. В результате многочисленных экспериментов Оскар Лев выявил, что данный фермент характерен почти для всех животных и растительных организмов. В живой клетке, как и многие другие ферменты, каталаза содержится в пероксисомах.
В 1937 году впервые удалось кристаллизоваться каталазу из говяжьей печени. В 1938 году была определена молекулярная масса фермента – 250 кДа. В 1981 году ученые получили изображение трехмерной структуры бычьей каталазы.
Катализ перекиси водорода
Несмотря на то, что пероксид водорода – продукт многих нормальных метаболических процессов, для организма он не является безвредным.
Чтобы предотвратить разрушение клеток и тканей, перекись водорода должна быть быстро превращена в другое, менее опасное для организма вещество. Именно с этой задачей и справляется фермент каталаза – он разлагает молекулу перекиси до двух молекул воды и молекулы кислорода.
Реакция разложения пероксида водорода в живых тканях:
2 H2O2 → 2 H2O + O2
Молекулярный механизм расщепления перекиси водорода ферментом каталазой пока точно не изучен. Предполагается, что реакция проходит в два этапа – на первом этапе железо в составе простетической группы каталазы связывается с атомом кислорода перекиси, при этом выделяется одна молекула воды. На втором этапе окисленный гем взаимодействует с другой молекулой перекиси водорода, в результате чего образуется еще одна молекула воды и одна молекула кислорода.
Благодаря такому действию фермента каталазы на пероксид водорода, наличие этого активного вещества в образцах ткани легко определить. Для этого достаточно добавить к исследуемому образцу небольшое количество перекиси водорода и наблюдать за реакцией. О наличии фермента говорит формирование пузырьков кислорода. Эта реакция хороша тем, что не требует никакого специального оборудования или инструментов – ее можно наблюдать невооруженным глазом.
Стоит заметить, что ион любого тяжелого металла может выступать как неконкурентный ингибитор каталазы. Кроме того, всем известный цианид ведет себя как конкурентный ингибитор каталазы, если в тканях много перекиси водорода. Арсенаты играют роль активаторов.
Применение
Разлагающее действие фермента каталазы на пероксид водорода нашло применение в пищевой промышленности – с помощью этого фермента из молока удаляетсяН2О2 до приготовления сыра. Еще одно применение – специальные пищевые упаковки, которые защищают продукты от окисления. Каталаза также применяется в текстильной промышленности для удаления пероксида водорода из тканей.
Она в небольших количествах используется в гигиене контактных линз. Некоторые дезинфицирующие средства имеют в составе перекись водорода, и каталаза используется для расщепления этого компонента перед повторным использованием линз.
Активность
Активность фермента каталазы зависит от возраста организма. В молодых тканях активность фермента значительно выше, чем в старых. С возрастом и у людей, и у животных активность каталазы постепенно снижается как результат старения органов и тканей.
Согласно недавним исследованием, снижение активности каталазы является одной из возможных причин поседения волос. Перекись водорода постоянно образуется в человеческом организме, однако не приносит вреда – каталаза быстро разлагает ее. Но если уровень этого фермента снижен, очевидно, что не вся перекись водорода катализируется ферментом. Таким образом, она обесцвечивает волосы изнутри, растворяя естественные красители. Это неожиданное открытие сейчас проверяется исследователями, и, возможно, сыграет роль в разработке препаратов, приостанавливающих поседение волос.
Источник
Седые волосы едва ли нравятся хотя бы одному человеку: мы их вырываем, закрашиваем и всячески пытаемся скрыть. Но существуют продукты питания, которые помогают остановить первые признаки старения. О них мы поговорим далее.
Не позднее 50 лет у большинства женщин появляется то, что нельзя отрицать: седина. Некоторые не видят проблем в мерцающем сером, а наслаждаются признаками преклонного возраста. Другие боятся потери цвета и яростно сопротивляются этому.
У каждой женщины со временем появятся седые волосы – у некоторых раньше, у других позже, у одних больше, у вторых меньше. Но процесс, пока серый цвет не покроет всю голову, может, по крайней мере, сдерживаться. Например, с помощью продуктов, которые мы едим. Далее ты узнаешь, какие продукты помогают бороться с сединой.
Продукты с важными питательными веществами
Сначала нужно понять, почему появляются седые волосы. Образуемый организмом естественный краситель меланин создает индивидуальный цвет волос каждого человека.
Со временем производство меланина замедляется, поэтому вместо цветового пигмента мы видим серый или белый цвет. Если волос однажды потерял свой цвет, он уже никогда его не восстановит. Здесь помогут только краски для волос.
Наши волосяные клетки определяются гормонами и генетикой, но к важным факторам также относятся жизненные обстоятельства, болезни, стресс, агрессивные уходовые продукты или определенные медикаменты. Все они способны повлиять на производство меланина. Регулярное потребление никотина приводит к быстро сокращающейся выработке меланина: курильщики могут рассчитывать на раннее появление седины.
Животные белки, фрукты и бобовые
Но принимаемые извне витамины и питательные вещества влияют на цвет волос. Вот где в игру вступают здоровые продукты. Потому что так называемый меланзитен в корне волоса, то есть клетки, вырабатывающие меланин, поддаются влиянию и могут активно поддерживаться.
Медь является настоящим чудо-оружием для корней волос и поддерживает производство меланина. Особенно много меди содержится в бананах, орехах, бобовых, таких как нут и чечевица, а также в какао. Эти продукты служат омоложению волос.
Не менее важным является белок креатин, он укрепляет корни волос. Он содержится в основном в таких продуктах животного происхождения, как рыба и яйца. Эти продукты также помогают против поседения волос. Многие эксперты рекомендуют ограничить употребление никотина, кофе и алкоголя.
Домашнее средство: луковый сок
Несколько необычное домашнее средство от седых волос: настойка лукового сока. Сок не пьют, а наносят на волосы, он призван стимулировать выработку каталазы. Как и меланин, каталаза важна для цвета волос. Фермент расщепляет перекись водорода в корне волоса и предотвращает появление седины.
Полезные витамины
- Витамин В1 известен под названием тиамин. Он необходим для получения энергии из углеводов и предупреждения ранней седины. Чтобы получить витамин В1, нужно есть следующие продукты: семена подсолнуха, цельнозерновые изделия, спаржу, изюм, кукурузу, грецкие орехи, бобовые.
- Витамин В5 особенно важен, его также называют пантотеновой кислотой. Он предотвращает появление ранней седины, укрепляет иммунную систему, поддерживает заживление ран, помогает сохранять кожу и слизистые организма здоровыми. Витамин содержится в желтке, печени, брокколи, рыбе, моллюсках, курином мясе, авокадо и молоке.
- Витамин В12 поддерживает репигментацию волос и помогает как можно дольше сохранять естественный цвет. Он присутствует в говядине, рыбе, курином мясе, ягнятине, моркови, брокколи, цветной капусте и моллюсках.
Массаж головы как средство от седины
Эксперты рекомендуют объединить правильное питание с регулярным массажем кожи головы. Кожа, хорошо снабжаемая кровью, легче напитывает корни волос необходимыми для выработки меланина веществами.
Не забудьте лайкнуть и поделиться, если понравилось, а также подписаться на канал, чтобы быть в курсе новостей с missfit.ru
Источник
Что такое каталаза, полезные свойства каталазы, противопоказания каталазы
Переключатель меню
- По теме:
- Отзывы в блогах
- Новое в блогах
- Комментарии
Меня раньше очень долго мучал вопрос: дают ли банки ипотеку инвалидам? В январе 2020 года я взял ипотечный кредит на 20 лет
Телёнок по двору скачет, Он неуклюж и смешон, Солнце улыбку не прячет, Льётся со всех сторон… …………………………………….
Рано утром встанет зорька, Краски бросит на луга, Разольётся по пригоркам, Заискрятся облака…
Каталаза представляет собой антиоксидантный фермент, который, подобно супероксиддисмутазе (SOD) и глутатионпероксидазе, образуется естественным образом внутри организма. Это помогает организму превращать перекись водорода в воду и кислород, тем самым предотвращая образование пузырьков углекислого газа в крови. Каталаза также использует перекись водорода для разрушения потенциально вредных токсинов в организме, включая спирт, фенол и формальдегид.
Нам нужен кислород, чтобы жить, но когда наши тела используют кислород, они производят свободные радикалы, которые повреждают клеточные мембраны, белки и ДНК. Свободные радикалы представляют собой химически неустойчивые атомы или молекулы, которые заставляют другие атомы и молекулы в организме также становиться неустойчивыми, процесс, который вызывает обширный ущерб клеткам и ткани, и может привести к депрессии иммунной системы, инфекции, сердечно-сосудистых заболеваний, заболеваний суставов , и умственного упадка. Свободные радикалы также считаются ключевым компонентом процесса старения.
Польза каталазы для организма
Каталаза работает в тесном контакте с супероксиддисмутазой для предотвращения повреждения свободных радикалов организмом. SOD превращает опасный супероксидный радикал в пероксид водорода, который каталаза превращается в безвредную воду и кислород. Каталазы являются одними из наиболее эффективных ферментов, обнаруженных в клетках; каждая молекула каталазы может превращать миллионы молекул пероксида водорода каждую секунду.
Перекись водорода представляет собой природный, но разрушающий отходы всех кислородзависимых организмов. Он вырабатывается в организме человека, когда жирные кислоты превращаются в энергию, и когда белые кровяные клетки атакуют и убивают бактерии. Каталаза, которая находится в пероксосоме клетки, не позволяет этому природному перекисью водорода вредить клетке во время этих процессов. Это также помогает предотвратить превращение перекиси водорода в гидроксильные радикалы, потенциально опасные молекулы, которые могут атаковать и даже мутировать ДНК.
Было высказано предположение, что одним из основных причин возникновения возраст клеток является повреждение ДНК, вызванное свободными радикалами и окислителями, такими как перекись водорода, и что повышение уровней естественных свободнорадикальных истребителей организма – SOD, каталазы и глутатионпероксидазы – могли бы как улучшить здоровье человека, так и увеличить продолжительность жизни людей. Доктор Мартин Чалфи и его коллеги из Колумбийского университета обнаружили новые доказательства, подтверждающие эту теорию, когда они недавно обнаружили и изолировали ген у нематод, который использует каталазу для нейтрализации свободных радикалов и защиты клеток от окислительного повреждения. Мутирование этого гена для включения и выключения производства каталазы увеличивало и уменьшало продолжительность жизни нематоды соответственно. Возможно, что старение человека, как и у нематоды, является результатом воздействия свободных радикалов, а не времени.
Каталаза, супероксиддисмутаза, метионинредуктаза и глутатионпероксидаза производятся в организме. Однако, если вы хотите попытаться бороться с последствиями старения или предотвратить серьезную болезнь, вы можете захотеть дополнить эти ферменты.
Устные дополнения доступны для SOD, каталазы и глутатионпероксидазы; однако эти вещества могут перевариваться в кишечнике до того, как они когда-либо достигнут телесных тканей. Предоставление организму дополнительных количеств строительных блоков, необходимых для создания этих природных антиоксидантов, таких как марганец, цинк, медь и селен, может быть более эффективным способом увеличения их присутствия в организме.
Источник
Супероксиддисмутаза (Superoxide Dismutase)— это антиоксидантный фермент, присутствующий во всех живых клетках организма.
Для чего нужна супероксиддисмутаза?
Этот фермент ускоряет химические реакции в организме и играет важную роль в снижении окислительного стресса, связанного с развитием опасных для жизни заболеваний.
Формы супероксиддисмутазы можно разделить на четыре группы: медь-, цинк-содержащая супероксиддисмутаза; железо-содержащая супероксиддисмутаза; марганец-содержащая супероксиддисмутаза и никель-содержащая супероксиддисмутаза. Эти формы антиоксидантного фермента распределены по всему организму в различных субклеточных компартментах.
Функция супероксиддисмутазы (СОД) зависит от ее формы и способности правильно усваиваться в организме. Фермент, известный нам как СОД1 и СОД2 присутствует в организме человека и других млекопитающих, в то время как СОД также можно обнаружить и у растений.
Ферменты катализируют изменение супероксида, являющегося активной формой кислорода, вырабатываемой во время аэробного дыхания – химической реакции, которая передает энергию клеткам нашего организма.
Полезные свойства супероксиддисмутазы
Снижает окислительный стресс
Когда уровень антиоксидантов в организме ниже уровня свободных радикалов, начинаются серьезные проблемы со здоровьем. Такое может произойти в результате неправильного питания, воздействия чрезмерного количества токсинов и возрастных изменений.
Свободные радикалы нам все-таки необходимы для нормальной работы иммунной системы. Они естественным образом вырабатываются как побочные продукты клеточных реакций, вдыхания кислорода и метаболизма пищи. Кроме того, они вырабатываются печенью для детоксификации и разрушения поврежденных клеток, бактерий и вирусов.
Проблема свободных радикалов заключаются в том, что они постоянно стремятся «вступать в реакцию» с клетками, лишая их одного электрона. В результате у клетки, которая до этого нормально функционировала, появляется потребность вернуть утраченный электрон, что вызывает в организме цепную реакцию и приводит к выработке еще большего количества свободных радикалов.
В конце концов изобилие голодных до электронов свободных радикалов может привести к разрушению здоровых клеток и тканей, отрицательно сказываясь на здоровье организма и ускоряя естественные процессы старения.
Такое положение веществ чаще всего называют окислительным стрессом, возникающим в результате нарушения баланса антиоксидантов и свободных радикалов. Если уровень антиоксидантов слишком сильно понижается, уровень свободных радикалов возрастает, оказывая негативное воздействие на наше здоровье.
Исследования показывают, что супероксиддисмутаза играет важную роль в антиоксидантной защите от окислительного стресса.
Какую функцию СОД выполняет в организме?
Согласно данным международного журнала «International Journal of Health Sciences» этот фермент может использоваться в качестве фармацевтического средства при лечении различных заболеваний, возникающих в результате окислительного стресса. По словам исследователей, СОД известна как миметик на основе антиоксидантов, который в будущем может использоваться в химиопрофилактике как терапия, направленная на окислительный стресс.
Снижает воспаление
Фермент супероксиддисмутазы является противовоспалительным средством. Исследования показали, что супероксиддисмутаза хорошо проявила себя в качестве терапевтического средства для пациентов с острыми и хроническими воспалительными состояниями, включая ожоги и раны.
Учеными было обнаружено, что по сравнению со здоровыми людьми, уровень ферментной активности СОД у пациентов с хроническим воспалением гораздо ниже. Ученые полагают, что антиоксидантные пути супероксиддисмутазы потенциально могут ограничивать провоспалительные реакции.
Облегчает симптомы артрита
Проведенное британскими учеными исследование на животных показало, что снижение уровня СОД связано с ранними стадиями остеоартрита. Было показано, что фермент подавляется при остеоартрозе хряща как у человека, так и у мыши.
Ученые считают, что это может быть связанно с повышением уровня окислительного стресса и снижением уровня СОД.
Другие исследования показали, что антиоксидантные свойства СОД и витамина Е играют противовоспалительную роль при экспериментально индуцированном артрите.
Помогает в борьбе с раком
Недавние исследования выявили значительную связь низкой экспрессии внеклеточной супероксиддисмутазы с уменьшением выживаемости больных раком. Это дает основания полагать, что низкий уровень СОД поощряет развитие внутренней среды, способствующей прогрессированию рака.
Исследование, опубликованное в журнале «Free Radical Biology & Medicine», показало, что высокий уровень СОД ингибирует рост опухоли и развитие метастаз, что указывает на ее роль в качестве онкосупрессора.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале «Antioxidants & Redox Signaling», пищевые добавки супероксиддисмутазы для профилактики рака представляют собой еще одну возможность для профилактики рака на основе антиоксидантов. По словам ученых, «новые механистические исследования показали, что СОД ингибирует не только онкогенную активность, но и последующие метаболические сдвиги во время раннего онкогенеза».
Улучшает здоровье кожи
Крема и прочие средства с супероксиддисмутазой используются для уменьшения вызванных свободными радикалами повреждений кожи и сокращения признаков старения. Антиоксидантный эффект СОД улучшает здоровье и внешний вид кожи. По этой причине данное средство часто используется для предотвращения появления морщин и пигментных пятен.
Также считается, что супероксиддисмутаза способствует заживлению ран, смягчает рубцовую ткань и защищает кожу от УФ-лучей.
Возможные побочные эффекты супероксиддисмутазы
Для того, чтобы в полной мере понять все потенциальные побочные эффекты добавок супероксиддисмутазы при приеме в рамках лечения того или иного состояния, требуется проведение большего количества исследований. Некоторые ученые выразили обеспокоенность относительно рисков, связанных с потреблением добавок СОД, изготовленных из животных источников, поскольку такие животные могут быть больны или заражены.
Некоторые слабые побочные эффекты, о которых сообщалось после внутривенного введения СОД, — это боль и раздражение в месте инъекции.
Дозировка и приготовление добавок супероксиддисмутазы
Добавки супероксиддисмутазы используются для повышения способности организма противостоять свободным радикалами и воспалению, которое является причиной множества серьезных заболеваний. Такие добавки могут приниматься перорально, либо в качестве инъекций при лечении различных заболеваний, включая остеоартрит, инфекции мочевого пузыря и повреждения легких.
Дозировка супероксиддисмутазы зависит от состояния здоровья, возраста и пола. Для получения более точной информации о приеме добавок СОД обратитесь к квалифицированному врачу.
Исследования показали, что ежедневный или еженедельный объем внутривенных инъекций СОД варьируется от 8 до 80 миллиграммов, в зависимости от состояния. Клинические исследования также указывают на то, что 500-миллиграмовая доза супероксиддисмутазы из растений может приниматься один раз в день в течение недели.
В прошлом добавки супероксиддисмутазы не приносили особой пользы для здоровья, поскольку, проходя через желудочно-кишечный тракт фермент деактивировался другими ферментами и кислотами. С тех пор ученые разработали новую биодоступную форму добавки, в которой фермент сочетается с защищающими его белками, полученными из пшеницы и других растительных источников.
Такие белки позволяют супероксиддисмутазе безопасно проходить через весь ЖКТ и попадать в кровоток.
Как и супероксиддисмутаза, каталаза является антиоксидантным ферментом, выводящим из организма перекись водорода, превращая ее в воду и кислород. Перекись водорода – это мощный окислитель, который делает каталазу еще одним чрезвычайно важным ферментом в снижении окислительного стресса и риска повреждения клеток.
Сегодня в магазинах доступны комплексные добавки СОД, сочетающие в себе супероксиддисмутазу, каталазу и прочие суперантиоксиданты. Также каталазу можно приобрести и в чистом виде.
Меры предосторожности
Перед началом приема СОД с целью облегчения симптомов какого-либо заболевания крайне важно проконсультироваться с квалифицированным специалистом. Исследователи не уверены в безопасности регулярного или длительного приема антиоксидантных ферментов из животных источников.
Также отсутствуют достаточные доказательства безвредности СОД для беременных или кормящих женщин.
Заключение
Супероксид дисмутаза (SOD) — это антиоксидантный фермент, естественным образом вырабатывающийся нашим организмом.
Часто ее используют за способность противостоять вызванным воздействием свободных радикалов клеточным повреждениям. Кроме того, супероксиддисмутаза снижает воспаление, помогает при борьбе с раком, улучшает здоровье кожи и облегчает боли при артрите.
В каких продуктах содержится супероксиддисмутаза? К натуральным источникам супероксиддисмутазы относят капусту, горох, брокколи и шпинат.
Также вы можете приобрести добавки СОД, либо получать инъекции этого вещества, но только под строгим контролем квалифицированного врача.
Источник: https://russiaherb.com/superoxide-dismutase/
Важно: перед употреблением любых биодобавок проконсультируйтесь с лечащим врачом. Помните, биодобавки не заменят лекарства и традиционную медицину. Дозировку биодобавок, как и лекарств, должен установить лечащий врач согласно состоянию пациента.
Источник