पृथ्वी पर सभी जीवित जीवों के समुचित कार्य के लिए एंजाइम आवश्यक हैं। वे सबसे अधिक भाग लेते हैं, यदि सभी नहीं, तो प्रकृति में रासायनिक परिवर्तन, जो कि पौधे की दुनिया और पशु दुनिया दोनों में लाखों प्रतिक्रियाओं में हैं। यह पता लगाने के लायक है कि एंजाइम क्या हैं, वे कैसे काम करते हैं और आधुनिक चिकित्सा के लिए उनका क्या महत्व है।
विषय - सूची
- एंजाइम: संरचना
- एंजाइम गतिविधि का विनियमन
- एंजाइम: भूमिका
- एंजाइम: नामकरण
- एंजाइम और दवा
- रोग निष्क्रिय एंजाइमों के परिणामस्वरूप
- एंजाइम: नैदानिक उपयोग
- एंजाइम और उपचार
एंजाइम प्रोटीन अणु होते हैं जो मानव शरीर सहित जीवित जीवों में विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाओं को गति देते हैं या यहां तक कि अनुमति देते हैं।
एक रासायनिक दृष्टिकोण से, ये उत्प्रेरक हैं, अर्थात् कण जो प्रतिक्रिया को तेज करते हैं, लेकिन प्रतिक्रिया के दौरान बाहर नहीं पहनते हैं। रासायनिक परिवर्तनों की दक्षता में यह वृद्धि अक्सर भारी होती है, प्राकृतिक उत्प्रेरक कई वर्षों से कई सेकंड तक प्रतिक्रिया समय को छोटा कर सकते हैं।
एंजाइम शरीर के सभी क्षेत्रों में पाए जाते हैं: कोशिकाओं में, बाह्य अंतरिक्ष में, ऊतकों में, अंगों में और उनके प्रकाश में, उत्प्रेरक एक दिए गए ऊतक अपने विशिष्ट गुणों को निर्धारित करता है और शरीर में इसकी भूमिका निभाता है।
अधिकांश एंजाइम बहुत विशिष्ट होते हैं, जिसका अर्थ है कि उनमें से प्रत्येक केवल एक प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए जिम्मेदार है जिसमें विशिष्ट कण - सब्सट्रेट शामिल हैं, और केवल वे किसी दिए गए एंजाइम के साथ बातचीत कर सकते हैं।
प्राकृतिक उत्प्रेरक की गतिविधि कई कारकों पर निर्भर करती है: प्रतिक्रिया वातावरण, उदा। तापमान, पीएच, कुछ आयनों, सक्रियकर्ताओं की उपस्थिति - वे एंजाइमों और अवरोधकों की क्रिया को बढ़ाते हैं जो इस गतिविधि का प्रतिकार करते हैं।
एंजाइम: संरचना
जैसा कि उल्लेख किया गया है, अधिकांश एंजाइम प्रोटीन हैं, उनके पास एक बहुत ही विविध संरचना है: कई दर्जन एमिनो एसिड से लेकर कई हजार तक, एक विविध स्थानिक संरचना में व्यवस्थित।
यह उनके गठन (तथाकथित चतुर्धातुक संरचना) का रूप है और तथ्य यह है कि अधिकांश एंजाइम उनकी प्रतिक्रियाओं के अभिकारकों की तुलना में बहुत बड़े हैं, उनकी गतिविधि के लिए काफी हद तक जिम्मेदार है।
यह इस तथ्य के कारण है कि एंजाइम की संरचना में केवल एक निश्चित क्षेत्र तथाकथित सक्रिय साइट है, अर्थात् प्रतिक्रिया को अंजाम देने के लिए जिम्मेदार टुकड़ा।
अणु के शेष अंशों का कार्य एक विशिष्ट सब्सट्रेट संलग्न करना है, कम अक्सर अन्य यौगिक एंजाइम की गतिविधि को प्रभावित करते हैं।
यह जानने के लायक है कि उत्प्रेरक की संरचना इस तरह से डिज़ाइन की गई है कि शामिल होने वाले सब्सट्रेट को "लॉक की कुंजी" के संदर्भ में आदर्श रूप से मिलान किया जाता है।
सभी प्रोटीनों की तरह, आनुवांशिक सामग्री से राइबोसोम में एंजाइम उत्पन्न होते हैं जो कि नाभिक - डीएनए में कसकर पैक होते हैं, इस प्रकार एक तथाकथित प्राथमिक संरचना बनाते हैं।
फिर यह कई बार तह से गुजरता है - अपना आकार बदलता है, कभी-कभी शक्कर, धातु आयन या फैटी अवशेष जोड़ता है।
इन सभी प्रक्रियाओं का परिणाम एक सक्रिय चतुर्धातुक संरचना का गठन है, अर्थात पूरी तरह से जैविक रूप से सक्रिय रूप।
कई मामलों में, कई एंजाइम कण रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला को पूरा करने के लिए गठबंधन करते हैं और इस प्रकार प्रक्रिया को गति देते हैं।
ऐसा होता है कि कई ऊतकों में एंजाइम होते हैं जो समान प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करते हैं, लेकिन संरचनात्मक रूप से वे हमेशा एक दूसरे के समान नहीं होते हैं, हम उन्हें आइसोनिजेस कहते हैं।
स्थान और संरचना में अंतर के बावजूद, आइसोनिजेस के नाम समान हैं, लेकिन इन अंतरों में व्यावहारिक अनुप्रयोग है। इसके लिए धन्यवाद, प्रयोगशाला परीक्षणों में केवल उन एंजाइम अंशों को निर्धारित करना संभव है जो एक विशिष्ट अंग से आते हैं।
कार्रवाई के एंजाइम के तंत्र विविध हैं, लेकिन एक रासायनिक दृष्टिकोण से, उनका कार्य हमेशा प्रतिक्रिया की सक्रियता ऊर्जा को कम करना है। यह ऊर्जा की मात्रा है जो सबस्ट्रेट्स को प्रक्रिया के लिए होनी चाहिए।
एक ही उत्पाद, या सब्सट्रेट की उचित स्थानिक व्यवस्था को प्राप्त करने के लिए एक अलग रासायनिक मार्ग का उपयोग करके प्रतिक्रिया करने के लिए एक उपयुक्त वातावरण बनाकर यह प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है।
इनमें से प्रत्येक तंत्र का उपयोग एंजाइम द्वारा किया जा सकता है।
एंजाइम गतिविधि का विनियमन
एंजाइम की कार्रवाई पर्यावरणीय मापदंडों पर निर्भर करती है: तापमान, पीएच और अन्य। प्राकृतिक उत्प्रेरकों में से प्रत्येक का कुछ परिस्थितियों में अपना स्वयं का इष्टतम प्रदर्शन होता है, जो पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति सहनशीलता के आधार पर मोटे तौर पर भिन्न हो सकता है।
तापमान के मामले में, अधिकांश एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाएं उच्च तापमान पर तेजी से चलती हैं, लेकिन एक निश्चित तापमान पर प्रतिक्रिया दक्षता तेजी से गिरती है, जो एंजाइम (विकृतीकरण) को थर्मल क्षति के कारण होती है।
उनकी संरचना के संदर्भ में, हार्मोन को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है:
- सरल - ये केवल प्रोटीन कण हैं
- जटिल - जिसे गैर-प्रोटीन समूह के लगाव की आवश्यकता होती है - उनकी गतिविधि का एक सहसंयोजक
उत्तरार्द्ध एंजाइमों की उचित गतिविधि और विनियमन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
बदले में, कोफ़ैक्टर्स को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है: जो एंजाइम के कार्य करने के लिए आवश्यक हैं, दृढ़ता से इसके साथ जुड़े हुए हैं - ये तथाकथित कृत्रिम समूह हैं, वे धातु, कार्बनिक अणु, जैसे कि हीम हो सकते हैं।
दूसरा समूह कोएंजाइम हैं, वे आमतौर पर सब्सट्रेट या इलेक्ट्रॉनों के हस्तांतरण के लिए जिम्मेदार होते हैं, और एंजाइम के लिए उनका बंधन कमजोर होता है, इस समूह में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, फोलिक एसिड, कोएंजाइम ए। यह जानने योग्य है कि कई विटामिन कॉफ़ेक्टर के रूप में हैं।
इनहिबिटर एक पूरी तरह से अलग कार्य करते हैं, वे कण होते हैं जो एंजाइम को बाध्य करके एंजाइमी गतिविधि को रोकते हैं।
कई प्रकार के अवरोधक हैं:
- अपरिवर्तनीय - वे अणु के स्थायी निष्क्रियता का कारण बनते हैं और प्रतिक्रिया केवल एक नए एंजाइम के उत्पादन के बाद हो सकती है
- प्रतिस्पर्धी - इस मामले में, अवरोधक के पास सब्सट्रेट के समान एक संरचना है, इसलिए वे सक्रिय साइट के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं। यदि एक अवरोधक संलग्न है, तो प्रतिक्रिया तब तक विफल रहती है जब तक कि सब्सट्रेट सामान्य नहीं हो जाता
- गैर-प्रतिस्पर्धी - ऐसे अवरोधक सब्सट्रेट के अलावा एक स्थान पर एंजाइम को बांधते हैं, इसलिए यह एंजाइम को संलग्न कर सकता है, लेकिन प्रतिक्रिया नहीं होती है
अवरोधक की तुलना में सब्सट्रेट की बहुत अधिक एकाग्रता पर, प्रतिस्पर्धी अवरोधक का प्रभाव दूर हो जाता है क्योंकि यह सक्रिय साइट के लिए "प्रतिस्पर्धा" को बढ़ाता है, गैर-प्रतिस्पर्धी के मामले में, सब्सट्रेट की एकाग्रता को बढ़ाकर इसके प्रभाव को दूर नहीं किया जा सकता है।
उत्प्रेरक और अवरोधक प्रणालियों के नियमन के अलावा, एंजाइम गतिविधि को नियंत्रित करने के कई अन्य तरीके हैं।
वे प्रोटीन के निर्माण के स्तर पर सेल के नियंत्रण पर चिंता करते हैं, साथ ही तथाकथित पोस्ट-ट्रांसलेशनल प्रोसेसिंग के विनियमन, अर्थात् राइबोसोम में इसके संश्लेषण के तुरंत बाद होने वाले प्रोटीन अणु की संरचना में परिवर्तन। ये संशोधन हैं, उदाहरण के लिए, पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला को छोटा करना।
नियमन के अन्य तरीके उपयुक्त क्षेत्रों में एंजाइमों के अलगाव और स्थान की चिंता करते हैं: सेलुलर और विशिष्ट ऑर्गेनेल में, या एक्सट्रूज़न कम्पार्टमेंट में।
एक और महत्वपूर्ण नियामक तंत्र है - नकारात्मक प्रतिक्रिया - यह अंतःस्रावी तंत्र में प्राथमिक नियंत्रण प्रणाली है। यह निषेध के सिद्धांत पर काम करता है।
इसका मतलब यह है कि यदि एक एंजाइम एक निश्चित हार्मोन का बहुत अधिक उत्पादन करता है, तो यह इसे बांधता है, इसकी गतिविधि को रोकता है और संश्लेषण को कम करता है, इसलिए प्रतिक्रिया उत्पाद खुद इसके उत्पादन को रोकता है।
एंजाइम: भूमिका
मानव शरीर के प्रत्येक ऊतक में एंजाइमों का एक विशिष्ट समूह होता है, जो शरीर के कामकाज में इन कोशिकाओं की भूमिका को परिभाषित करता है। इन एंजाइमों को आनुवंशिक कोड द्वारा परिभाषित किया गया है और कौन से क्षेत्र किसी दिए गए सेल में सक्रिय हैं।
मानव शरीर में किसी भी समय हजारों रासायनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं, जिनमें से प्रत्येक को एक विशिष्ट एंजाइम की आवश्यकता होती है, इसलिए हमारे शरीर में मौजूद इन सभी कणों को सूचीबद्ध करना मुश्किल होगा।
हालांकि, यह कुछ सबसे खासियत के बारे में जानने लायक है:
- पाचन एंजाइम - पाचन तंत्र के ऊतकों द्वारा निर्मित, वे भोजन को सरल यौगिकों में तोड़ देते हैं, क्योंकि केवल ये रक्त में अवशोषित हो सकते हैं। वे बाह्य एंजाइम हैं, इसलिए वे कोशिकाओं के बाहर अपने मुख्य कार्य को पूरा करते हैं जहां वे उत्पन्न होते हैं। इनमें से कुछ एंजाइम एक निष्क्रिय रूप में निर्मित होते हैं, तथाकथित प्रोनेजाइम या ज़िमोजेन्स, और जठरांत्र संबंधी मार्ग में सक्रिय होते हैं। पाचन एंजाइमों में उदा। एमाइलेज, लाइपेस, ट्रिप्सिन शामिल हैं।
- मायोसिन मांसपेशियों में पाया जाने वाला एक एंजाइम है, यह एटीपी अणुओं को तोड़ता है जो ऊर्जा वाहक होते हैं, जिसकी बदौलत यह मांसपेशियों के तंतुओं को संकुचित कर देता है।
- पेरोक्सीडेस एंजाइम और उत्प्रेरक ऑक्सीकरण कर रहे हैं, अर्थात् एंजाइमों को कम करना
- एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ एक एंजाइम है जो एसिटाइलकोलाइन को तोड़ता है, जो तंत्रिका तंत्र के दूतों में से एक है
- मोनोअमाइन ऑक्सीडेज लीवर में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला एंजाइम है और एड्रेनालाईन, नॉरपेनेफ्रिन और कुछ दवाओं के टूटने के लिए जिम्मेदार है
- Cytochome oxidase, ऊर्जा परिवर्तनों के लिए जिम्मेदार एक बहुत ही महत्वपूर्ण इंट्रासेल्युलर एंजाइम है
- लाइसोजाइम, एक पदार्थ जो वर्तमान में आँसू या लार में होता है जो सुरक्षात्मक कार्यों को पूरा करता है, रोगजनकों को नष्ट करता है
- शराब डिहाइड्रोजनेज, यकृत में एक एंजाइम है जो इथेनॉल को तोड़ने के लिए जिम्मेदार है
- क्षारीय फॉस्फेट, ओस्टियोब्लास्ट द्वारा हड्डी के निर्माण में भाग लेता है
एंजाइम: नामकरण
एंजाइम नाम अक्सर काफी जटिल होते हैं क्योंकि वे प्रतिक्रिया के नाम से प्राप्त होते हैं जो वे बाहर ले जाते हैं और प्रतिक्रिया में शामिल सब्सट्रेट, उदाहरण के लिए 5-हाइड्रॉक्सीट्रिप्टिफ़ान डिकारबॉक्साइलेस।
आमतौर पर, प्रत्यय "-ज़ा" को प्रतिक्रिया के सामान्य नाम में जोड़ा जाता है, और एंजाइम नाम का दूसरा भाग इस प्रतिक्रिया से गुजरने वाले यौगिक का नाम बनाता है।
ऐसा होता है कि नाम एकल है, फिर यह एक सब्सट्रेट से आता है, जैसे लैक्टेज (एंजाइम जो लैक्टेट को तोड़ता है)।
अधिक शायद ही कभी, एंजाइमों के नाम एक सामान्य प्रक्रिया से उत्पन्न होते हैं जो उनकी भागीदारी के साथ होता है, जैसे कि डीएनए ग्रेस, एक एंजाइम जो डीएनए स्ट्रैंड को घुमाने के लिए जिम्मेदार होता है।
कुछ एंजाइमों में अंततः सामान्य नाम होते हैं, या उनके खोजकर्ता द्वारा दिए गए, जैसे पेप्सिन (जो पाचन तंत्र में प्रोटीन को तोड़ते हैं) या लाइसोजाइम (आँसू में निहित एक जीवाणुनाशक एंजाइम)।
प्रतिबंध एंजाइमों का एक छोटा समूह भी है जो डीएनए किस्में को काटने के लिए जिम्मेदार हैं, इस मामले में नाम सूक्ष्मजीव से आता है जिससे एंजाइम को अलग किया गया था।
इंटरनेशनल यूनियन ऑफ बायोकैमिस्ट्री एंड मॉलिक्यूलर बायोलॉजी ने नामकरण एंजाइमों के लिए नियमों को पेश किया और नामकरण को मानकीकृत करने के लिए उन्हें कई वर्गों में विभाजित किया।
यह पहले वर्णित नामों को प्रतिस्थापित नहीं करता था, बल्कि यह मुख्य रूप से वैज्ञानिकों द्वारा इस्तेमाल किया जाने वाला पूरक है।
यूरोपीय संघ के नियमों के अनुसार, प्रत्येक एंजाइम को वर्णों के अनुक्रम द्वारा वर्णित किया जाता है: EC x.xx.xx.xx - जहां पहला अंक वर्ग, बाद के उपवर्गों और उपवर्गों का प्रतिनिधित्व करता है, और अंत में एंजाइम संख्या। उल्लेख एंजाइम वर्ग हैं:
• 1 - ऑक्सीडोरक्टेसिस: ऑक्सीकरण और कमी प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करता है
• 2 - अंतरण: कार्यात्मक समूहों को स्थानांतरित करें (उदा। फॉस्फेट)
• 3 - हाइड्रॉलिसिस: बॉन्ड के हाइड्रोलिसिस (अपघटन) के अनुरूप हैं
• 4 - लिकेस: हाइड्रोलिसिस के अलावा एक तंत्र द्वारा बंधों को तोड़ते हैं
• 5 - समस्थानिक: वे अणुओं के स्थानिक परिवर्तन के लिए जिम्मेदार हैं
• 6 - लिगेज: अणुओं को सहसंयोजक बंधों से जोड़ते हैं
एंजाइम और दवा
मानव स्वास्थ्य के लिए एंजाइमों का महत्व बहुत बड़ा है। उनका उचित संचालन स्वस्थ जीवन को सक्षम बनाता है, और विश्लेषणात्मक उपकरणों के विकास के लिए धन्यवाद, हमने एंजाइम निर्धारण के माध्यम से विभिन्न रोगों का निदान करना सीखा है। क्या अधिक है, हम कुछ एंजाइमों की कमी और परिणामस्वरूप बीमारियों का सफलतापूर्वक इलाज करने में सक्षम हैं, लेकिन दुर्भाग्य से इस मामले में अभी भी बहुत कुछ करना बाकी है।
चयापचय रोगों के कारणों का उपचार अभी तक संभव नहीं है, क्योंकि हम क्षतिग्रस्त जीन की मरम्मत के लिए आनुवंशिक सामग्री को सुरक्षित और प्रभावी रूप से संशोधित करने में असमर्थ हैं, और इस प्रकार गलत तरीके से उत्पादित एंजाइम हैं।
शिथिलता एंजाइमों से उत्पन्न रोग
हमारे शरीर का उचित कामकाज काफी हद तक एंजाइमों के उचित कामकाज पर निर्भर करता है। कई मामलों में, रोग की स्थिति एंजाइमों की मात्रा को प्रभावित करती है, जिससे वे कोशिकाओं से अत्यधिक रूप से मुक्त हो जाते हैं या इसके विपरीत, कमी होती है।निम्नलिखित केवल असामान्य एंजाइमेटिक कार्यों के कारण होने वाले रोगों के उदाहरण हैं, उनमें से कई और हैं।
- चयापचय ब्लॉक या चयापचय संबंधी रोग
मेटाबॉलिक ब्लॉक या मेटाबोलिक बीमारियाँ, विरासत में मिली बीमारियों का एक समूह हैं जो कोशिका में पदार्थों के संचय के कारण होती हैं जो उनके चयापचय के लिए जिम्मेदार एक एंजाइम की कमी के कारण होती हैं। समय के साथ इतने सबस्ट्रेट्स जमा हो जाते हैं कि वे कोशिकाओं और पूरे जीव के लिए विषाक्त हो जाते हैं।
ये बीमारियां कई हजार हैं, उनकी संख्या मानव शरीर में पाए जाने वाले एंजाइमों की भीड़ को दर्शाती है, क्योंकि चयापचय संबंधी रोग एंजाइमों को प्रभावित करने वाले अधिकांश जीन को प्रभावित कर सकते हैं।
उदाहरण गैलेक्टोसिमिया या होमोसिस्टिनुरिया हैं, जो दुर्लभ बीमारियां हैं जो अक्सर जन्म के तुरंत बाद या जीवन के पहले वर्षों में प्रकट होती हैं।
- ट्यूमर
बीमारियों का एक और समूह जिसमें एंजाइम की खराबी शामिल हो सकती है वह है कैंसर। कई अन्य कार्यों के अलावा, एंजाइम कोशिका विभाजन को विनियमित करने के लिए भी जिम्मेदार होते हैं, तथाकथित टाइरोसिन किनसेस। यदि ये एंजाइम इस क्षेत्र में विफल हो जाते हैं, तो अनियंत्रित कोशिका विभाजन और इसलिए एक नियोप्लास्टिक प्रक्रिया हो सकती है।
- वातस्फीति
एक कम सामान्य बीमारी है वातस्फीति, जिस स्थिति में इलास्टेज अतिसक्रिय हो जाता है। यह फेफड़े के ऊतकों में मौजूद एक एंजाइम है जो फेफड़ों में मौजूद इलास्टिन प्रोटीन के टूटने के लिए जिम्मेदार होता है।
यदि यह बहुत सक्रिय है, तो विनाश और भवन के बीच का संतुलन गड़बड़ा जाता है, निशान पड़ जाते हैं और वातस्फीति विकसित हो जाती है।
एंजाइम: नैदानिक उपयोग
आधुनिक चिकित्सा निदान उनके निर्धारण में एंजाइमों के उपयोग पर आधारित है। यह इस तथ्य के कारण है कि रोग सीधे या अप्रत्यक्ष रूप से एंजाइमों के असंतुलन का कारण बनता है, जिससे रक्त में उनकी मात्रा में वृद्धि या घट जाती है।
यह न केवल उत्पादन विकारों से हो सकता है, बल्कि इसकी कोशिका झिल्ली को नुकसान के परिणामस्वरूप रक्त या मूत्र में बड़ी मात्रा में इंट्रासेल्युलर एंजाइम की रिहाई से भी हो सकता है।
प्रयोगशाला परीक्षणों में प्रयुक्त एंजाइमों के उदाहरण हैं:
- क्रिएटिन किनासे - मांसपेशियों में मौजूद एक एंजाइम, हृदय की मांसपेशी में भी, इसकी कई वृद्धि एक दिल का दौरा, मायोकार्डिटिस, मांसपेशियों के रोगों - चोटों, डिस्ट्रोफी का संकेत दे सकती है।
- लैक्टेट डिहाइड्रोजनेज - शरीर की सभी कोशिकाओं में मौजूद है, विशेष रूप से मस्तिष्क, फेफड़े, सफेद रक्त कोशिकाओं और मांसपेशियों में। इसकी बड़ी वृद्धि मायोकार्डियल रोधगलन, मांसपेशियों और यकृत रोगों या कैंसर में देखी जाती है।
- क्षारीय फॉस्फेटस ज्यादातर यकृत और हड्डियों में पाया जाता है, यहां यह ऑस्टियोब्लास्ट द्वारा जारी किया जाता है। इन अंगों के रोगों के कारण इसकी वृद्धि हो सकती है, लेकिन क्षारीय फॉस्फेट की अधिकता भी हड्डियों के पुनर्जनन की प्रक्रिया को इंगित कर सकती है - सर्जरी या फ्रैक्चर के बाद।
- एसिड फॉस्फेटस कई अंगों में होता है - जिगर, गुर्दे, हड्डियों, प्रोस्टेट, नैदानिक दृष्टिकोण से इसकी वृद्धि हड्डी और प्रोस्टेट रोगों का संकेत दे सकती है।
- Aspartate aminotransferase और alanine aminotransferase - ये लीवर के एंजाइम लक्षण हैं, लगभग विशेष रूप से हेपेटोसाइट्स में, इनका उपयोग लीवर की बीमारियों के मूल स्क्रीनिंग निदान में किया जाता है, और उनके मूल्यों में कई गुना वृद्धि यकृत रोगों के आगे निदान का संकेत देती है।
- ग्लूटामेट डिहाइड्रोजनेज और गमग्लूटामाइलट्रांसफेरेज़ - अन्य यकृत एंजाइम, जो पहले उल्लेखित लोगों के समान हैं, इस अंग और पित्त पथ के रोगों के निदान में महत्वपूर्ण हैं।
- एमाइलेज कई अंगों में मौजूद एक एंजाइम है, लेकिन अग्न्याशय और लार ग्रंथियों की कोशिकाओं में सबसे अधिक एकाग्रता प्राप्त की जाती है, इसका निदान उनके रोगों में सबसे बड़ा महत्व है।
- लाइपेज एक और अग्नाशयी एंजाइम है, यह एमिलेज से विशिष्टता में भिन्न होता है, जिसका अर्थ है कि लाइपेज केवल अग्न्याशय में होता है और इस एंजाइम के निर्धारण में आदर्श से विचलन अग्नाशय की बीमारी का संकेत देता है।
- कोलेलिनेस्टर एक एंजाइम है जो एसिटाइलकोलाइन को तोड़ता है - तंत्रिका तंत्र में एक ट्रांसमीटर, जहां यह सबसे बड़ी मात्रा में भी मौजूद है, निदान में इसका उपयोग ऑर्गोफॉस्फोरस यौगिकों के साथ विषाक्तता में किया जाता है।
- जमावट और फाइब्रिनोलिसिस कारक - ये रक्त के थक्के में शामिल यकृत द्वारा उत्पादित पदार्थ हैं, उनके निर्धारण न केवल इस प्रक्रिया के मूल्यांकन में महत्वपूर्ण हैं, बल्कि जिगर समारोह की निगरानी में भी महत्वपूर्ण हैं।
- अल्फा-भ्रूणप्रोटीन - एक यकृत एंजाइम, जिसकी मात्रा कैंसर सहित इस अंग के रोगों में बढ़ जाती है।
- सी-रिएक्टिव प्रोटीन - यकृत द्वारा निर्मित, प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया में भाग लेने से, इसकी मात्रा रक्त में बढ़ जाती है भड़काऊ स्थितियों में - संक्रमण, चोट, ऑटोइम्यून रोग।
- सेरुलोप्लास्मिन - एक अन्य यकृत एंजाइम, जिसमें वृद्धि विल्सन रोग की विशेषता है।
- पाइरिडिनोलिन और डेक्सिपायरिडिनोलीन अस्थि पुनरुत्थान (विनाश) के मार्कर हैं और वे ओस्टियोक्लास्ट्स (ओस्टोजेनिक कोशिकाओं) के कार्य को चिह्नित करते हैं।
- मायोग्लोबिन - जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, यह मांसपेशियों की एक यौगिक विशेषता है, इसलिए इसकी वृद्धि कंकाल या हृदय की मांसपेशियों को नुकसान का संकेत देगी।
- ट्रोपोनिन्स - तथाकथित हार्ट अटैक मार्कर, एंजाइम होते हैं जो मांसपेशियों के तंतुओं के संकुचन को नियंत्रित करते हैं, वे विशेष रूप से हृदय की मांसपेशी में प्रचुर मात्रा में होते हैं। इसकी क्षति से रक्त में बड़ी मात्रा में ट्रोपोनिन की रिहाई होती है, जिसका उपयोग हृदय रोगों के निदान में किया जाता है। हालांकि, यह याद रखने योग्य है कि ट्रोपोनिन में वृद्धि न केवल दिल का दौरा, बल्कि इसकी अपर्याप्तता, वाल्वुलर दोष या फुफ्फुसीय अन्त: शल्यता का संकेत दे सकती है।
ऊपर सूचीबद्ध सभी एंजाइमों को कई समूहों में वर्गीकृत किया जा सकता है:
- स्रावी एंजाइम - आदर्श की निचली सीमा नैदानिक है। ये ऐसे एंजाइम हैं जो शारीरिक रूप से अंगों द्वारा निर्मित होते हैं, लेकिन बीमारियों के मामले में इनकी संख्या कम हो जाती है, उदा।
- संकेतक एंजाइम - विकास महत्वपूर्ण है। एंजाइमों का यह समूह बड़ी संख्या में अंग क्षति और एंजाइम रिसाव के कारण प्रकट होता है, उनमें उदा ट्रोपोनिन शामिल हैं
- उत्सर्जक एंजाइम - ये एंजाइम सामान्य रूप से विभिन्न अंगों के लुमेन में उत्पन्न होते हैं - मुंह, आंत और मूत्र पथ। यदि उनका आउटलेट अवरुद्ध है, तो वे रक्त में मिलते हैं, उदाहरण के लिए एमाइलेज
यह याद रखने योग्य है कि एंजाइम का उपयोग चिकित्सा निदान में ही किया जाता है। बायोकेमिकल विश्लेषण एंजाइम के उपयोग के साथ किया जाता है, और एंजाइमी प्रतिक्रियाओं के परिणामों की उचित व्याख्या एक प्रयोगशाला परीक्षण के परिणाम प्रदान करने की अनुमति देती है।
एंजाइम और उपचार
कई दवाएं एंजाइम की कार्रवाई को प्रभावित करके काम करती हैं, या तो उन्हें कार्य करने के लिए या, इसके विपरीत, अवरोधक होने के कारण। अग्नाशय में एंजाइम विकल्प होते हैं जैसे अग्नाशय अपर्याप्तता के लिए लाइपेस और एमाइलेज होते हैं।
दूसरी ओर, दवाओं के कुछ समूह एंजाइमों की कार्रवाई को रोकते हैं, उदाहरण के लिए एंजियोटेंसिन का उपयोग किया जाने वाला एंजाइम अवरोधक, अन्य लोगों के बीच, उच्च रक्तचाप और हृदय की विफलता में, या कुछ एंटीबायोटिक्स, जैसे- एमोक्सिलिन, जो एंजाइम बैक्टीरियल ट्रांसपेप्टिडेस को रोकता है, जो बैक्टीरिया कोशिका दीवार के निर्माण को रोकता है और इस तरह से रोकता है। संक्रमण।
कुछ जहर भी एंजाइम को प्रभावित करके काम करते हैं। साइनाइड साइटोक्रोम ऑक्सीडेज का एक शक्तिशाली अवरोधक है, जो श्वसन श्रृंखला का एक अनिवार्य घटक है। इसे अवरुद्ध करने से सेल ऊर्जा प्राप्त करने से रोकता है, जिससे इसकी मृत्यु हो जाती है।
कोशिकाओं की जीवन प्रक्रियाओं के उचित पाठ्यक्रम के लिए, कई रासायनिक पदार्थों की उपस्थिति के लिए आवश्यक है, आपस में सख्त अनुपात में शेष हैं, और जिनके बीच लगातार रासायनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं।
यह कार्य ठीक से काम करने वाले एंजाइमों द्वारा किया जाता है, जो मानव शरीर के समुचित कार्य के लिए आवश्यक गति और दक्षता के साथ लगभग किसी भी रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए आवश्यक हैं।
एंजाइमों की कार्रवाई कई बार इन प्रक्रियाओं को तेज करती है, अक्सर सैकड़ों बार भी, जो महत्वपूर्ण है, एंजाइम खुद को प्रतिक्रियाएं लेने के दौरान बाहर नहीं पहनते हैं।
उत्प्रेरक की कमी या उनके अनुचित कार्य के परिणामस्वरूप कई बीमारियां उत्पन्न हो सकती हैं। दूसरी ओर, उनकी गतिविधि का कुशल संशोधन आपको कई बीमारियों का सफलतापूर्वक इलाज करने की अनुमति देता है।
एंजाइमोलॉजी (एंजाइमों का विज्ञान) अत्यंत व्यापक है, और इसका विकास न केवल वैज्ञानिक प्रगति ला सकता है, बल्कि न केवल उपचार के क्षेत्र में चिकित्सा के विकास में सक्रिय रूप से योगदान देता है, बल्कि निदान भी करता है।
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