Anhidrasa carbònica

De Viquipèdia
Salta a: navegació, cerca
Infotaula d'enzimAnhidrasa carbònica
Carbonic anhydrase.png
Diagrama de cinta de l'anhidrasa carbònica II human amb l'ió zinc visible al centre
Identificadors
Número EC 4.2.1.1
Número CAS 9001-03-0
Bases de dades
IntEnz IntEnz view
BRENDA BRENDA entry
ExPASy NiceZyme view
KEGG KEGG entry
MetaCyc metabolic pathway
PRIAM profile
Estructures PDB RCSB PDB
PDBe
PDBsum
Gene Ontology AmiGO / EGO
Modifica dades a Wikidata
Anhidrasa carbònica
Identificadors
Símbol  ?
Pfam PF00194
InterPro IPR001148
PROSITE PDOC00146
SCOP 1can

L'Anhidrasa carbònica, en anglès:carbonic anhydrases o carbonate dehydratases, forma una família d'enzims que catalitzen la interconversió ràpida de diòxid de carboni i aigua a bicarbonat i protons (o vice-versa), una reacció reversible que, en absència d'un catalitzador, ocorre relativament lenta.[1] El lloc actiu de la majoria de les anhidrases carbòniques conté un ió zinc; per tant, es classifiquen com metal·loenzims.

Una de les funcions d'aquest enzim en els animals és interconvertir el diòxid de carboni i el bicarbonat per mantenir l'equilibri àcid-base a la sang i altres teixits orgànics, i ajudar al transport del diòxid de carboni fora dels teixits.

Reacció[modifica]

La reacció catalitzada per l'anhidrasa carbònica és:

(en teixits biològics - alta CO2 )[2]

La velocitat de reacció de l'anhidrasa carbònica és una de les més ràpides de tots els enzims, i la velocitat està limitada per la taxa de difusió dels seus substrats bioquímics Les taxes típiques oscil·len entre 104 i 106 reaccions per segon.[3]

La reacció inversa és relativament baixa (cinètica en el rang 15-segons) en absència de catalitzador. Per aquest motiu una beguda carbonatada no es desgasifica instantàniament quan d'obre l'envàs; tanmateix, a la boca es desgasifica ràpidament quan entra en contacte amb la anhidrasa carbònica que conté la saliva.[4]

Una anhidrasa es defineix com un enzim que catalitza la remoció d'una molècula d'aigua d'un compost, per tant, és la reacció inversa la que dóna nom a la anhidrasa carbònica,pel fet que treu una molècula d'aigua de l'àcid carbònic.

(en pulmons, nefrons i ronyó - baixa concentració de CO2 en les cèl·lules vegetals)

Mecanisme[modifica]

Anhidrasa carbònica II humana

Un grup prostètic de zinc en l'enzim es coordina en tres posicions per la cadena lateral d'histidina. La quarta posició l'ocupa l'aigua. Això causa una polarització de l'enllaç hidrogen-oxigen i afebleix l'enllaç.

Una quarta histidina es posa prop del substrat d'aigua i accepta un protó.Això deixa un hidròxid enganxat al zinc.

L'hidròxid ric en electrons ataca el diòxid de carboni i forma bicarbonat.

Famílies[modifica]

Diagrama de cinta d'anhidrasa carbònica II. S'hi distingeixen, com a mínim, cinc famílies CA (α, β, γ, δ i ε).

. Les α-CAs es troben en humans.


Referències[modifica]

  1. «The role of carbonic anhydrase in photosynthesis». Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Bio., 45, 1994, pàg. 369–392. DOI: 10.1146/annurev.pp.45.060194.002101.
  2. L'àcid carbònic té un pKa d'uns 6,36 (el valor exacte depén del medi) per tant, a pH 7 un petit percentatge del bicarbonat està protonat. Vegeu àcid carbònic per als detalls sobre els equilibris HCO3- + H+ H2CO3 i H2CO3 CO2 + H2O
  3. «Structure and mechanism of carbonic anhydrase». Pharmacol. Ther., 74, 1, 1997, pàg. 1–20. DOI: 10.1016/S0163-7258(96)00198-2. PMID: 9336012.
  4. «Gustin from human parotid saliva is carbonic anhydrase VI». Biochem. Biophys. Res. Commun., 250, 3, setembre 1998, pàg. 635–41. DOI: 10.1006/bbrc.1998.9356. PMID: 9784398.


  • «Decrease in rat taste receptor cell pH intracel·lular is the proximate stimulus in sour taste transduction». Am. J. Physiol., Cell Physiol., 281, 3, setembre 2001, pàg. C1005–13. PMID: 11502578.
  • Goodsell D. «Carbonic Anhydrase». PDB Molecule of the Month. Protein Data Bank, 01-01-2004. [Consulta: 28 maig 2011].