Лактатдегідрогеназа (ЛДГ) – це фермент, який відіграє важливу роль у метаболізмі лактату та підтриманні енергетичного балансу організму. Цей фермент присутній в різних тканинах та клітинах, і його активність є важливим біомаркером у різних фізіологічних та патологічних процесах.

Структурно ЛДГ представлена у вигляді тетрамеру, що складається з чотирьох субодиниць – двох типу M (м’язової) та двох типу H (серцевої). Ця структура дозволяє ферменту каталізувати обидва напрямки конвертації піраматової кислоти та нікотинамід-аденіндинуклеотиду (НАДГ) до лактату та нікотинамід-аденіндинуклеотиду (НАД+), відповідно.

Одна з ключових функцій ЛДГ полягає в анаеробному метаболізмі глюкози. У ситуаціях, коли кисню не вистачає для повного окислення глюкози в мітохондріях, клітини переходять до анаеробного дихання, при якому глюкоза перетворюється на лактат. Цей процес відбувається з використанням ЛДГ, яка редукує НАД+ до НАДН (нікотинамід-аденіндинуклеотид) у вигляді лактату, тим самим відновлюючи рівень НАД+, необхідний для продовження гліколізу.

Лактатдегідрогеназа також має важливе значення у різних фізіологічних та патологічних процесах. Наприклад, збільшена активність ЛДГ може бути спостережена в умовах гіпоксії – недостатнього постачання кисню до тканин. Це може статися при серцевих захворюваннях, хронічних обструктивних захворюваннях легень, анемії та інших станах.

Крім того, зміни в рівні активності ЛДГ можуть слугувати індикаторами різних патологій, таких як ракові захворювання. В деяких видів раку спостерігається збільшена активність ферменту, оскільки ракові клітини швидко діляться та споживають більше глюкози ніж нормальні клітини. Таким чином, вимірювання рівня ЛДГ може бути корисним індикатором прогресування раку та відгуком на лікування.

Застосування ЛДГ не обмежується лише медичною сферою. Цей фермент також використовується у харчовій промисловості для ферментаційних процесів, наприклад, при виготовленні йогуртів та інших молочних продуктів.

У підсумку, лактатдегідрогеназа є важливим ферментом, який відіграє ключову роль у метаболізмі лактату та підтриманні енергетичного балансу організму. Вивчення його функцій та змін у рівні активності може надати інформацію про фізіологічний стан та патологічні процеси в організмі, що має важливе значення для діагностики та лікування різних захворювань.