15 + Przykład enzymu oksydoreduktazy: szczegółowe fakty

Enzymy oksydoreduktazy katalizują przenoszenie elektronów z reduktora do utleniacza. Enzymy te wykorzystują NADP+ lub NAD+ jako kofaktory.

Enzymy transbłonowej oksydoreduktazy znajdują się w łańcuchach transportu elektronów bakterii, chloroplastów i mitochondriów. Niektóre z tych enzymów są również zakotwiczone w błonie obwodowej za pomocą helisy transbłonowej. Znaczna liczba enzymów oksydoreduktazy jest szeroko badana w biochemii.

Oksydoreduktaza przykłady enzymów:

• aromatazy
• Oksydaza choliny
• Lakaza
• Reduktaza dihydrofolianowa
• Reduktaza glutationu
• Dehydrogenaza gliceraldehydo-3-fosforanowa
• Reduktaza HMG-CoA
• Dehydrogenaza mleczanowa
• Oksydaza monoaminowa b
• NADPH oksydoreduktaza cytochromu P450
• Syntaza tlenku azotu
• Dehydrogenaza 2-oksoglutaranu
• Hydroksylaza fenyloalaniny
• Oksydaza siarczynowa
• Reduktaza tioredoksynowa
• Oksydaza moczanowa
• Oksydoreduktaza ksantyny

Omówmy szczegółowo wyżej wymienione enzymy oksydoreduktazy.

aromatazy

Aromataza występująca u kręgowców jest kluczowym enzymem w biosyntezie estrogenu z androstendionu i estradiolu z testosteronu. U ludzi aromataza jest obecna w całym ciele i zlokalizowana w retikulum endoplazmatyczne komórki.

Oksydaza choliny

Enzym oksydazy cholinowej katalizuje reakcję między dwiema cząsteczkami gazowego tlenu i choliny, tworząc dwie cząsteczki nadtlenku wodoru i aldehydu betainy. Aldehyd betainowy jest związkiem organicznym wykorzystywanym przez rośliny w celu przystosowania się do różnic temperatur.

Lakaza

Lakaza to wielomiedziowy enzym oksydazy. Występuje w grzybach i jest używany do adsorpcji barwników z zanieczyszczonych środowisk. Lakazy odgrywają również znaczącą rolę w przemyśle papierniczym, spożywczym i tekstylnym.

Reduktaza dihydrofolianowa

Enzym reduktaza dihydrofolianowa jest obecny we wszystkich organizmach i jest odpowiedzialny za katalizowanie redukcji dihydrofolianu do tetrahydrofolianu.

To zdjęcie enzym jest używany do syntezy inhibitorów stosowany w leczeniu raka.

Reduktaza glutationu

Enzym reduktaza glutationowa generuje dwie cząsteczki zredukowanego glutationu z utlenionego glutationu.

Reduktaza glutationowa odgrywa kluczową rolę w zapobieganiu stresowi oksydacyjnemu komórek ludzkich.

Dehydrogenaza gliceraldehydo-3-fosforanowa

Dehydrogenaza gliceroaldehydo-3-fosforanowa jest ważnym enzymem w glikolizie. Rozkłada glukozę w celu produkcji energii.

Odgrywa również znaczącą rolę w roślinach i algach w wiązaniu dwutlenku węgla w węglowodany.

Reduktaza HMG-CoA

Reduktaza HMG-CoA jest niezbędnym enzymem w biosyntezie cholesterolu. Jego działanie hamują statyny. Reduktazę HMG-CoA można zidentyfikować w błona retikulum endoplazmatycznego.

Dehydrogenaza mleczanowa

Dehydrogenaza mleczanowa jest niezbędnym enzymem w oddychaniu beztlenowym. Przekształca pirogronian w kwas mlekowy przy braku tlenu.

Ponadto beztlenowo przekształca NADH w NAD+.

Oksydaza monoaminowa b

Oksydaza monoaminowa b enzym obecny w zewnętrznej błonie mitochondriów katalizuje oksydacyjną deaminację serotoniny. Aby zapobiec zaburzeniom neurologicznym, monoaminooksydaza b jest hamowana przez deprenyl.

NADPH oksydoreduktaza cytochromu P450

Enzym oksydoreduktazy NADPH cytochromu P450 został po raz pierwszy zidentyfikowany przez Horeckera w 1950 roku.

Odgrywa ważną rolę w embriogenezie, a także zwiększa wrażliwość komórek nowotworowych na leki przeciwnowotworowe.

Syntaza tlenku azotu

W komunikacji komórkowej i sygnalizacji komórkowej syntaza tlenku azotu odgrywa znaczącą rolę. Katalizuje powstawanie tlenku azotu z L-argininy.

Dehydrogenaza 2-oksoglutaranu

Dehydrogenaza 2-oksoglutaranu jest kompleksem multienzymatycznym składającym się z trzech monomerów, mianowicie; E1, E2 i E3. Enzym ten odgrywa znaczącą rolę w degradacji lizyny, cyklu kwasu cytrynowego i metabolizmie tryptofanu.

Hydroksylaza fenyloalaniny

W wątrobie fenyloalanina jest przekształcana w tyrozynę za pomocą enzymu hydroksylazy fenyloalaniny. Rozregulowanie tego enzymu powoduje fenyloketonurię z powodu konwersji fenyloalaniny do fenylopirogronianu.

Oksydaza siarczynowa

Enzym oksydazy siarczynowej znajduje się w wątrobie, sercu i nerkach i jest zlokalizowany w: mitochondria komórkowe.

Oksydaza siarczynowa jest homodimerem, który ma dwa podobne monomery. Mutacja punktowa tego enzymu powoduje zaburzenia neurologiczne.

Reduktaza tioredoksynowa

Enzym reduktazy tioredoksyny należy do rodziny oksydoreduktaz dwusiarczkowych nukleotydów pirydynowych. To homodimer, w którym każda podjednostka składa się z helis alfa i arkuszy beta. Jest identyfikowany zarówno u prokariontów, jak i eukariontów.

Oksydaza moczanowa

Enzym oksydaza moczanowa odgrywa ważną rolę w degradacji puryn. Katalizuje utlenianie kwasu moczowego, zapobiegając w ten sposób gromadzeniu się kwasu moczowego. Nie występuje u ludzi i wyższych małp.

Oksydoreduktaza ksantyny

Oksydoreduktaza ksantyny jest dimerykiem enzym występujący w bakteriach i eukariontach. Jest dostępny w dwóch wzajemnie przekształcalnych formach: oksydazy ksantynowej i dehydrogenazy ksantynowej.

Czym są enzymy oksydoreduktazy?

Enzymy oksydoreduktazy są jedną z sześciu głównych klas enzymów odpowiedzialnych za katalizowanie reakcji utleniania i redukcji. Cząsteczka przekazująca elektron, znana również jako utleniacz lub donor elektronów, zostaje utleniona, a cząsteczka przyjmująca elektron, znana również jako reduktor lub akceptor elektronów, zostaje zredukowana w reakcji redoks. Termin „redoks” jest zamiennie używany dla reakcji utleniania-redukcji.

Struktura enzymu oksydoreduktazy

Struktura enzymu oksydoreduktazy obejmuje głównie formy dimeryczne. Jak wszystkie inne enzymy, podstawowy budowa enzymu oksydoreduktazy składa się z sekwencji aminokwasowych.

Funkcja enzymu oksydoreduktazy

Enzymy oksydoreduktazy działają jako ważne biokatalizatory w sektorach farmaceutycznym i rolniczym. Enzymy te biorą udział w syntezie kilku leków terapeutycznych, takich jak: 3,4-dihydroksylofenyloalanina (DOPA) do leczenia choroby Parkinsona oraz boceprewir do leczenia przewlekłego zapalenia wątroby typu C. Enzymy oksydoreduktazy obecne w roślinach odgrywają kluczową rolę w ilościowej i jakościowej produktywności upraw. Również oksydaza glukozowa występująca w gatunkach grzybów jest stosowana jako konserwanty w produktach mlecznych.

Przeczytaj także:

• Anatomia mózgu
• Przykład enzymu izomerazy
• Czy cytoplazma jest zasadowa
• Obowiązkowe przykłady pasożytów
• Przykład rośliny niekwitnącej
• Czy bakterie mają ładunek ujemny
• Są fitoplanktonem glonów
• Są rozkładającymi bakterie
• Przykłady pasożytnictwa
• Funkcja uracylu w rna