Roller af metalioner i biokemi

To tredjedele af alle elementer er metaller. En af deres vigtigste egenskaber er, at de ikke umiddelbart kan ioniseres . Dette betyder, at de overlever i kroppen i deres ioniske form , og kan deltage i mange biologiske reaktioner. Fordi der er så mange roller metalioner i biokemi, skal de opdeles i kategorier og forklaret ved hjælp af eksempler. RNA-molekylerne og proteinsyntese

Selvom lav ionisering er normalt en fordel for metalioner i biokemi, kan de mere reaktive metaller har fremmet udviklingen af ribonukleinsyre (RNA) -molekyler i moderne proteinsyntese maskiner. Proteinsyntese er den mekanisme, der gør det muligt for mennesker at bygge komplekse molekyler , såsom enzymer , chaperones og cellulær transport proteiner. Magnesium og kalium er to eksempler på nyttige metalioner i RNA biologi. De er begge kationiske arter, som kan obligation nøje til polyanionisk RNA og kan bistå RNA-molekyle under foldning , hvilket betyder, at det virker mere effektivt under proteinsyntese.
Enzymkatalyse

Metalioner spiller en vigtig rolle i metal kompleks dannelse og arbejde tæt sammen med mange enzymer i kroppen. De er mediatorer eller " co- substrater" af mange enzym- reaktioner , limning kortvarigt til et afsnit af molekylet , hvilket bringer det sammen med sit substrat , derefter slippe den igen, når den korrekte reaktion har fundet sted. DNA Ligase er et eksempel på et enzym, der har en metalion til stede i sin aktive site under reaktionen fase eller " katalyse. " Metalionen hjælper fremskynde reaktionen ved at trække substratet til det aktive site og holde den der ved hjælp af elektrostatiske kræfter . Metalloorganiske enzymer dannes, når metallet ion binder stærkere til enzymet , hvilket skaber et stabilt kompleks , ligesom jern i hæmoglobin i blodet.
Energiforbruget i Muskler

Magnesium arbejder med ATP ( adenosin trifosfat ) komplekse at give dine muskler til at udlede energi fra maden. Dette er en anden vigtig livsproces . Metalion katalyse forårsager en stabilisering af udviklingen negativ ladning på de dele af substraterne , der forsøger at forlade det aktive site af ATP komplekset. Det frigør dem til at forlade, så korrekt behandling kan fortsætte. Hvis underlaget ikke forlade molekylet efter reaktionen fase vil ATP være ude af stand til at acceptere nye substrater. Ingen nye energi vil blive taget for muskel funktion.
Gene -forordningen og Disease Control

Omkring en tredjedel af alle kendte proteiner indeholder metalioner som cofaktorer . En vigtig funktion disse metalchelaterne eller komplekser, udføre, er i reguleringen af ​​gener , der er afgørende for artens overlevelse . Mange sygdomme , herunder genetiske defekter, er blevet identificeret som værende udelukkende skyldes fejl , uoverensstemmelser og ukorrekte metabolisme af metalioner i kroppen. Platinmetaller , der har rig stereokemi og kan fungere som stærke , effektive co-faktorer , er ikke kendt for deres forekomst i kroppen. De bliver nu brugt i forskning for at udvikle hurtigere, mere effektiv reaktions biokemien , som kan være i stand til at hjælpe med at forebygge eller behandle sygdomme som hemochromatosis og Menkes Disorder.
Iron Opbevaring

Jern er afgørende for din krop af mange årsager , ikke mindst dens vigtige funktion i blodet og leveren. Jern ikke kan absorberes eller fjernet fra kroppen uden hjælp af komplekse molekyler kaldet " kelatorer. " Transferrin er et naturligt forekommende eksempel. Jernchelatorer bidrage til at absorbere jern fra mave-tarmkanalen , men nogle mennesker har en tilstand, som betyder, at de absorberer for meget . Hvis det overskydende jern ikke fjernes og udskilles , kan de udvikle en potentielt livstruende tilfælde af jern toksicitet. Dette repræsenterer en interessant balance mellem den korrekte funktion af et metalionkompleks og en dødelig tab af funktion . Syntetiske chelater bliver designet til at behandle jernophobning .
Hoteltilbud