• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Laktaza

    Przeczytaj także...
    Serwatka - ciecz prawie klarowna, będąca pozostałością po całkowitym ścięciu mleka krowiego. Zawiera do 5% laktozy, do 1% białka i do 0,5% tłuszczu oraz sole mineralne i witaminy. Stanowi połowę suchej masy mleka (druga połowa jest zawarta w oddzielonym od serwatki skrzepie).Afryka Wschodnia – umowny region geograficzny w Afryce obejmujący tereny na wschód od Nilu i Wielkiego Rowu Afrykańskiego, w tym wyspy na Oceanie Indyjskim, tradycyjnie zaliczane do Afryki.
    Pałeczka okrężnicy (łac. Escherichia coli) – Gram-ujemna względnie beztlenowa bakteria należąca do rodziny Enterobacteriaceae. Wchodzi w skład fizjologicznej flory bakteryjnej jelita grubego człowieka oraz zwierząt stałocieplnych. W jelicie ta symbiotyczna bakteria spełnia pożyteczną rolę, uczestnicząc w rozkładzie pokarmu, a także przyczyniając się do produkcji witamin z grupy B i K. Pałeczka okrężnicy w określonych warunkach wykazuje chorobotwórczość dla człowieka, wywołując głównie schorzenia: układu pokarmowego i moczowego. Nazwa bakterii pochodzi od nazwiska jej odkrywcy, austriackiego pediatry i bakteriologa Theodora Eschericha.
    Model wstążkowy struktury laktazy (tetramer, E. coli)

    Laktazaenzym wytwarzany w rąbku szczoteczkowym nabłonka jelita cienkiego. Należy do grupy enzymów β-galaktozydaz, jest odpowiedzialna za hydrolizę laktozy na monocukry glukozę i galaktozę.

    Laktaza jest niezbędna w procesie trawienia przy hydrolizie laktozy zawartej w mleku. Niedobór tego enzymu powoduje zespół objawów określanych jako nietolerancja laktozy.

    Hydroliza – reakcja podwójnej wymiany (często odwracalna), która przebiega między wodą i rozpuszczoną w niej substancją. W jej wyniku powstają nowe związki chemiczne. Jest szczególnym przypadkiem liolizy (solwolizy). Często przebiega w obecności katalizatorów (kwasów lub zasad). Hydrolizę wykorzystuje się w przemyśle chemicznym (np. hydroliza wielocukrów na cukry proste lub hydroliza chlorobenzenu do fenolu).Plazmid – cząsteczka pozachromosomowego DNA występująca w cytoplazmie komórki, zdolna do autonomicznej (niezależnej) replikacji. Termin "plazmid" został po raz pierwszy zaproponowany przez prof. Joshua Lederberga w 1952r. jako genetyczna nazwa wszystkich znanych (w tamtym czasie) "pozachromosowych cząstek genetycznych", a w praktyce zaczął funkcjonować dopiero 8 lat później. Plazmidy występują przede wszystkim u prokariotów, ale znane są także plazmidy występujące u eukariotów. Zazwyczaj plazmidy nie niosą genów metabolizmu podstawowego, a więc nie są komórce niezbędne do przeżycia. Mogą jednak kodować produkty potrzebne w pewnych specyficznych warunkach, na przykład geny oporności na antybiotyki lub umożliwiające rozkład i asymilację różnych związków odżywczych. Plazmidy mogą być przekazywane pomiędzy komórkami bakteryjnymi w czasie podziału komórki lub poprzez horyzontalny transfer genów np. w procesie koniugacji, transdukcji i transformacji.

    Działanie laktazy[]

    Lactose hydrolysis.svg

    Właściwości[]

    Laktaza osiąga maksymalną aktywność przy temperaturze ok. 48 °C i pH równym 6,5. Gen laktazy jest zlokalizowany w drugim chromosomie (2q21).

    Genetyka[]

    Utrzymanie wydzielania laktazy to genetyczna cecha, która zapewnia wydzielanie laktazy w dorosłym życiu, różna u różnych populacji, najczęściej występuje w północnej Europie, u niektórych ludów Afryki, nomadów, którzy od dawna pili słodkie mleko.

    Glukoza (dokładniej: D-glukoza) – organiczny związek chemiczny, monosacharyd (cukier prosty) z grupy aldoheksoz. Jest białym, drobnokrystalicznym ciałem stałym, z roztworów wodnych łatwo krystalizuje jako monohydrat. Jest bardzo dobrze rozpuszczalna w wodzie (nie zmienia pH roztworu). Ma słodki smak, nieco mniej intensywny od sacharozy.Enzymy – wielkocząsteczkowe, w większości białkowe, katalizatory przyspieszające specyficzne reakcje chemiczne poprzez obniżenie ich energii aktywacji.

    Utrzymanie wydzielania laktazy nie jest spowodowane mutacjami w obrębie samego genu laktazy LCT, lecz mutacjami na zewnątrz genu w obszarach intronów innego genu (MCM6), które wpływają na ekspresję genu LCT. W Europie za tolerancję laktozy odpowiadają dwie mutacje: przede wszystkim zmiana C na T w pozycji -13910, i nieco rzadsza zmiana G na A w pozycji -22018. W Afryce Wschodniej z tolerancją na laktozę skorelowane są inne polimorfizmy, również znajdujące się w intronach genu MCM6.

    Otwarty dostęp (OD, ang. Open Access, „OA”) – oznacza wolny, powszechny, trwały i natychmiastowy dostęp dla każdego do cyfrowych form zapisu danych i treści naukowych oraz edukacyjnych.PMID (ang. PubMed Identifier, PubMed Unique Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego artykułu naukowego bazy PubMed.

    Uważa się, że allele niosące utrzymującą się u dorosłych tolerancję na laktozę były rzadkie, a rozpowszechniły się dopiero wtedy, kiedy ludzie udomowili bydło i zaczęli korzystać z jego mleka. Badania próbek neolitycznych kości ludzkich z terenów Europy sugerują, że wtedy ta mutacja nie była rozpowszechniona.

    Chromosom – forma organizacji materiału genetycznego wewnątrz komórki. Nazwa pochodzi z greki, gdzie χρῶμα (chroma, kolor) i σῶμα (soma, ciało). Chromosomy rozróżniano poprzez wybarwienie. Pierwszy raz terminu tego użył Heinrich Wilhelm Waldeyer w roku 1888.Jelito cienkie (łac. intestinum tenue) – najdłuższa część przewodu pokarmowego, położona pomiędzy żołądkiem a jelitem grubym, od którego oddziela się poprzez zastawkę krętniczo-kątniczą. W obrębie jamy brzusznej jelito cienkie zajmuje okolicę pępkową, podbrzuszną i obie okolice biodrowe, a częściowo też miednicę małą. Jego długość jest osobniczo zmienna, zależy też od wieku i od stanu skurczu błony mięśniowej. Średnia długość jelita cienkiego to 5–6 m, średnica (czyli inaczej światło jelita) ma około 3 cm. U noworodków i dzieci jelito cienkie jest stosunkowo dłuższe niż u dorosłych – przypuszczalnie w związku z większą pojemnością jamy brzusznej.

    Zastosowanie przemysłowe[]

    Laktaza na skalę przemysłową jest produkowana z hodowli drożdży. Stosowana do rozkładu laktozy w mleku, by było przyswajalne dla osób z nietolerancją laktozy. Laktaza jest także stosowana przy produkcji lodów. Ponieważ glukoza i galaktoza są słodsze niż laktoza, laktaza daje wrażenie lepszego smaku, poza tym obniżenie zawartości laktozy nadaje lodom lepszą płynność i gładszą jednolitą strukturę. Laktaza jest stosowana również w przemyśle mleczarskim przy przerobie serwatki.

    Allel – jedna z wersji genu w określonym miejscu (locus) na danym chromosomie homologicznym. Allele tego samego genu różnią się jednym lub kilkoma nukleotydami. Występowanie więcej niż jednej wersji danego genu określa się jako polimorfizm. Dzięki zdegenerowaniu kodu genetycznego tylko część tych różnic przekłada się na różnice w budowie kodowanych białek. Powoduje to zróżnicowanie właściwości cząsteczek białka kodowanego przez różne allele tego samego genu.PMCID (ang. PubMed Central Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego cytowanego artykułu naukowego bazy PubMed Central.

    Stosowana także przy screeningu biało-niebieskim, do identyfikacji kolonii bakterii zawierających plazmidy z genem lacZ.


    Przypisy

    1. publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać J. Burger, M. Kirchner, B. Bramanti, W. Haak i inni. Absence of the lactase-persistence-associated allele in early Neolithic Europeans. „Proc Natl Acad Sci U S A”. 104 (10), s. 3736-3741, 2007. DOI: 10.1073/pnas.0607187104. PMID: 17360422. PMCID: PMC1820653. 



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Smak – jeden z podstawowych zmysłów dostępnych organizmom, służący do chemicznej analizy składu pokarmu. U wielu organizmów smak i węch nie są oddzielone.
    Drożdże (Saccharomyces Meyen ex E.C. Hansen) – rodzaj grzybów jednokomórkowych z rodziny drożdżakowatych (Saccharomycetaceae).
    Laktoza (łac. lac – "mleko", cukier mleczny), C12H22O11 – organiczny związek chemiczny z grupy węglowodanów, disacharyd zbudowany z D-galaktozy i D-glukozy, połączonych wiązaniem β-1,4-glikozydowym. Występuje w mleku ssaków.
    Tetramery - oligomery, cząsteczki składające się z czterech merów, które mogą być jednakowe - homotetramery lub różnić się - heterotetramery. Pojęcia "homotetramery" i "heterotetramery" stosuje się wyłącznie w biochemii.
    Galaktoza – organiczny związek chemiczny z grupy cukrów prostych (monosacharydów), aldoheksoza, o wzorze sumarycznym C6H12O6. Wchodzi w skład dwucukru laktozy. Nie jest spotykana w postaci wolnej. Jest wiązana z białkiem i tłuszczem. U zwierząt występuje w postaci składnika cukru mlekowego oraz składnika substancji mózgowej.
    Nomada – koczownik, wędrowiec, członek grupy ludzi nieposiadającej stałego miejsca zamieszkania, przemieszczającej się z miejsca na miejsce, np. w związku ze zmianami pogody lub w poszukiwaniu żywności, wody, opału albo pastwisk dla zwierząt hodowlanych. Osoba prowadząca koczowniczy, wędrowny tryb życia, także podróżująca stale lub sezonowo z powodów handlowych, kulturowych lub religijnych.
    DOI (ang. digital object identifier – cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego) – identyfikator dokumentu elektronicznego, który w odróżnieniu od identyfikatorów URL nie zależy od fizycznej lokalizacji dokumentu, lecz jest do niego na stałe przypisany.

    Reklama