
微量元素与酶
编辑:2022-03-23 15:54:57
酶按照化学组成可分为单纯酶和结合酶两类。
单纯酶分子中只有氨基酸残基组成的肽链。
结合酶分子中则除了多肽链组成的蛋白质,还有金属离子和小分子有机物等非蛋白成分。结合酶的蛋白质部分称为酶蛋白,非蛋白质部分统称为辅助因子 ,两者一起组成全酶;只有全酶才有催化活性,如果两者分开则酶活力消失。
结合酶中的金属离子有多方面功能,它们可能是酶活性中心的必须组成成分;也可能在稳定酶分子的构象上起作用;还可作为桥梁使酶与底物相连接。
动物机体必需微量无素与酶的关系:
Zn 是多种酶的组成成分。目前已发现含Zn的酶有80多种。200多种酶的活性与Zn有关。有催化作用的含锌金属酶:醇脱氢酶、碱性磷酸脂酶、磷酸二脂酶(核酸外切酶)、磷酸脂酶C、RNA聚合酶、 逆转录酶、端基DNT转录酶、氨基肽酶、 DD-羧肽酶原、羧肽酶原A、糊肽酶原B、羧肽酶A、糊肽酶B、二肽酶、血管紧张素转化酶、中性蛋白酶、果糖1,6—二磷酸缩醛酶、磷酸酐酶、乙二醛酶等。
这些酶与蛋白的代谢和合成有密切关系.缺Zn时,DNA复制减慢,胸腺嘧啶核苷激酶和RNA聚合酶活力减低,因而使DNA合成减慢,RNA合成减少,影响蛋白质代谢和合成。
Zn通过各种Zn依赖酶参与并调节免疫功能,如Zn是胸腺嘧啶核苷激酶和RNA聚合酶的激活因子,对免疫功能有特异性作用,可以促进淋巴细胞的有丝分裂。这些酶活性降低,会导致边周淋巴细胞减少,引起细胞免疫功能低下,对疾病的易感性増加。
Cu含量直接影响铜蓝蛋白的活性和含量,铜蓝蛋白能催化多醇、多酚及多胺类的氧化反应,也能催化抗坏血酸的反应。铜蓝蛋白参与铁的运输和代谢以及电子传递。
赖氨酸氧化酶参与弹性蛋白与胶原蛋白中的C-醛基赖氨酸的合成.缺Cu时赖氨酸氧化酶活性降低,从而弹性蛋白的结构发生改变,引发多种疾病。缺Cu时酪氨酸酶无法催化酪氨酸转化为多巴,多巴也不能转为成黑色素,因Cu参与黑色素的形成。Cu缺乏时也引起血红蛋白和ATP合成减少,酶活性减低,影响许多物质的合成,机体出现生长发育不良、生长缓慢等现象。
Mn是精氨酸酶、脯氨酸肽酶、丙酮酸羟化酶、RNA多聚酶、SOD等的组成成 分。Mn离子还能******羟化酶、磷酸化酶、磷酸葡萄糖变位酶、胆碱酯酸、醛缩酶以及DNA聚合酶等。
Mn-SOD的酶催化反应速度和活性与Mn有关,Mn与多种酶及各种疾病的发生有密切关系.缺Mn时,骨骼内磷酸酶活力降低,会导致骨骼畸形、骨骼易脆等症状。
Fe是细胞色素、细胞色素氧化酶、 过氧化氢酶、醛缩酶、乙酰辅酶 A、黄嘌呤氧化酶、肌红蛋白等的组成部分。 Fe与酶的作用是氧的运输、贮存、二氧化碳的运输及释放、电子的传递、氧化还原等很多代谢过程中发生生物学作用。因为正常细胞内的一切生化反应都需要酶,一旦酶的合成及作用受干扰时,机体的酶活性减弱,自由基产生过多而引发多种疾病。体内缺Fe时,含Fe酶 和Fe依赖酶的单胺酸氧化酶、羟酸氧化酶 的活性降低,导致神经系统、免疫功能下降, 而诱发多种疾病。
Fe含量过多时,离子及Fe复合物沉积在各种细胞器内或胞浆中,线粒体膜受到损伤、电子传导障碍,使酶的活性降低,自由基产生过多,因而发生多种疾病。因此,要注意Fe的吸收量、贮存量、利用率等。
总结:1.微量元素通过对酶活性、特异性的影响从而对动物的生长、生产、免疫、繁育等产生重要影响;2.微量元素远不止对酶的影响,对******、氨基酸等其它机体因素同样有重要的生化作用;3.首先要确保微量元素的有效吸收,才能发挥其应有价值。所以,正确选择微量元素是******限度发挥和利用微量元素重要功能的关键一步。