NộI Dung
Carbonic anhydrase là một enzyme quan trọng hoạt động trong các tế bào động vật, tế bào thực vật và trong môi trường để ổn định nồng độ carbon dioxide. Không có enzyme này, quá trình chuyển đổi từ carbon dioxide thành bicarbonate và ngược lại, sẽ rất chậm và gần như không thể thực hiện các quá trình sống, như quang hợp ở thực vật và con người thở ra carbon dioxide trong quá trình hô hấp. Mặc dù nó thực hiện rất nhiều chức năng có lợi, nhưng nó cũng có thể gây hại cho cơ thể con người, thậm chí gây ra một số dạng ung thư.
Ở người
Carbon dioxide được sản xuất dưới dạng chất thải từ việc phá vỡ đường và chất béo và trong quá trình hô hấp, do đó nó phải được vận chuyển qua cơ thể đến phổi. Carbonic anhydword chuyển đổi CO2 thành axit carbonic khi được vận chuyển bởi các tế bào máu, trước khi được chuyển đổi thành carbon dioxide. Vì nhiều chức năng cơ thể phụ thuộc vào một độ pH nhất định, anhydrase carbonic điều chỉnh độ axit của môi trường hóa học để ngăn ngừa thiệt hại cho cơ thể.
Trong thực vật
Giống như tế bào động vật, tế bào thực vật vận chuyển khí carbon dioxide dưới dạng bicarbonate trước khi chuyển đổi trở lại để sử dụng nó trong quang hợp để tạo ra dinh dưỡng cho cây. Một điểm khác biệt là tế bào thực vật thu được carbon dioxide từ không khí và đất thay vì sản xuất ra nó. Cấu trúc có thể gần như hoàn toàn khác nhau vì nó có trình tự axit amin khác nhau và sử dụng ion kim loại kẽm, tương tác với các nguyên tử oxy, cũng theo cơ chế khác với cơ thể người và động vật. Phiên bản thực vật được tìm thấy trong phần chất lỏng của tế bào, trong khi phiên bản động vật được tìm thấy trong ty thể của tế bào.
Trong lòng đại dương
CO2 trong khí quyển được hấp thụ trong đại dương bằng anhydrase carbonic và chuyển thành axit carbonic, làm giảm độ pH chung của đại dương theo thời gian. Khi ngày càng nhiều carbon dioxide được giải phóng và sau đó được loại bỏ khỏi khí quyển, đại dương trở nên có tính axit hơn, có tác động gây hại tiềm tàng cho sinh vật biển. Tảo biển sau đó lấy các ion bicarbonate hòa tan và chuyển chúng thành carbon dioxide.
Ngừng Carbonic Anhydrase
Mặc dù enzyme có lợi trong nhiều trường hợp, nó cũng xúc tác các tác động tiêu cực đến cơ thể, và một loại thuốc đặc biệt, được gọi là chất ức chế anhydrase carbonic, có sẵn để chống lại hoạt động này. Một căn bệnh gây ra bởi hoạt động của enzyme này, nhưng bản thân enzyme không phải là bệnh tăng nhãn áp, trong đó áp lực từ sự tích tụ chất lỏng axit làm giảm thị lực theo thời gian. Một số dạng ung thư cũng được tăng tốc bằng carbonic anhydrase, bao gồm ung thư buồng trứng, vú, ruột kết và thận.