Введение

Класс ферментов β-глюкозидаза (систематическое название β-D-глюкозид глюкогидролаза) - фермент, который катализирует следующую реакцию: Гидролиз терминальных, нередуцирующих β-D глюкозильных остатков с высвобождением β-D глюкозы

Структура

β Глюкозидаза состоит из двух полипептидных цепей. Каждая цепь состоит из 438 аминокислот и представляет собой подгруппу фермента. Каждая из этих подединиц содержит активный сайт. Активный участок имеет три потенциальных компонента: карман, щель и туннель. Карманная структура полезна для распознавания моносахаридов, таких как глюкоза. Разрыв позволяет связывать сахара для образования полисахаридов. Туннель позволяет ферменту присоединяться к полисахариду, а затем высвобождать продукт, который все еще присоединен к сахару. В случае β-глюкозидазы в активном месте присутствуют два карбоксилатных остатка глюкозидов - целлобиоза, целлотриоза, целлотетраоза. Цель реакции - удаление остатков дисахаридной целлобиозы для получения глюкозы во время гидролиза биомассы. В зависимости от того, с чем фермент реагирует, в конечном итоге получается одна или две молекулы глюкозы.

Люди

Люди не способны переваривать целлюлозу из растительных клеток. Это связано с тем, что фермент не присутствует в желудке человека, так как оптимальное pH составляет 5,6, в то время как pH желудка человека является кислотным (от 1,5 до 3,5). Однако человеку необходима β-глюкозидаза, лизосомная β-глюкозидаза, поскольку она играет важную роль в деградации гликосфинголипидов. Фермент расщепляет глюкозилцерамид на керамид и глюкозу. Если происходит накопление, это приводит к болезни Гоше. Накопление жировых веществ может привести к ослаблению костей, повреждению печени, увеличению и нарушению функции селезенки.

Акула-бобона

Акулы-бонеты обитают в тропических и субтропических водах, живут в устьях рек с грязным или песчаным дном, богатым морской травой. Когда-то их считали исключительно плотоядными. Известно, что бонетхед употреблял морскую траву, но это считалось случайным и отклонялось как не помогающее акуле. Однако недавние исследования заднего кишечника акулы показали, что в нем высокий уровень активности β-глюкозидазы. Во время процесса пищеварения акулы-бонетки кислотный желудок ослабляет клеточные стенки морской травы и позволяет β-глюкозидазе проникать в клетку и переваривать целлюлозу. Уровень активности наравне с угрей с обезьяньим лицом. Угорь-обезьяна является травоядным, что означает, что угорь-обезьяна может выполнять ту же пищеварительную деятельность, что и травоядный. Поэтому акула-бобона теперь классифицируется как всеядная.