Innehåll
Kolanhydras är ett avgörande enzym som fungerar i djurceller, växtceller och i miljön för att stabilisera koldioxidkoncentrationer. Utan detta enzym skulle omvandlingen från koldioxid till bikarbonat, och vice versa, vara extremt långsam, och det skulle vara nästan omöjligt att genomföra livsprocesser, såsom fotosyntes i växter och människor som andas ut koldioxid under andning. Även om den har många fördelaktiga funktioner kan den också skada människokroppen, även orsaka vissa former av cancer.
I människor
Koldioxid produceras som avfall från nedbrytning av socker och fett och i andning, så det måste transporteras genom kroppen till lungorna. Kolanhydras omvandlar koldioxid till kolsyra när den transporteras av blodceller, innan den omvandlas till koldioxid. Eftersom många kroppsfunktioner är beroende av ett visst pH, justerar kolanhydrasen surheten i den kemiska miljön för att förhindra skador på kroppen.
I växter
Liksom djurceller transporterar växtceller koldioxidgas som bikarbonat innan de omvandlas till att använda den i fotosyntes för att generera näring för växten. En skillnad är att växtcellerna får koldioxid från luft och jord istället för att producera den. Strukturen kan vara nästan helt annorlunda eftersom den har en annan aminosyrasekvens och använder en zinkmetalljon, som interagerar med syreatomerna, också i en annan mekanism än hos människor och djur. Växtversionen finns i den flytande delen av cellen, medan djurversionen finns i cellmytokondrier.
I havet
Atmosfärisk koldioxid tas upp i havet av kolanhydras och omvandlas till kolsyra, vilket sänker havets totala pH över tid. Allteftersom mer och mer koldioxid frigörs och sedan avlägsnas från atmosfären blir havet surare och har potentiella skadliga effekter för marint liv. Marine alger tar sedan upp upplösta bikarbonatjoner och omvandlar dem till koldioxid.
Stopp av kolsyraanhydras
Även om enzymet är gynnsamt i många fall katalyserar det också negativa effekter på kroppen, och en speciell typ av läkemedel, kallad kolsyraanhydrasinhibitor, är tillgänglig för att motverka denna aktivitet. En sjukdom orsakad av denna enzymaktivitet, men inte enzymet självt, är glaukom, där trycket från sur vätskeuppbyggnad minskar synen med tiden. Vissa former av cancer påskyndas också av kolanhydraser, inklusive äggstocks-, bröst-, kolon- och njurcancer.