Фермент, участвующий в окислительно-восстановительных реакциях
В биохимии оксидоредуктаза — это фермент , катализирующий перенос электронов от одной молекулы, восстановителя , также называемого донором электронов , к другой, окислителю , также называемому акцептором электронов . Эта группа ферментов обычно использует НАДФ+ или НАД+ в качестве кофакторов . [1] [2] Трансмембранные оксидоредуктазы создают цепи переноса электронов в бактериях, хлоропластах и митохондриях , включая дыхательные комплексы I , II и III . Некоторые другие могут связываться с биологическими мембранами как периферические мембранные белки или быть прикрепленными к мембранам через одну трансмембранную спираль . [3]
Реакции
Например, ферментом, катализирующим эту реакцию, будет оксидоредуктаза:
- А – + Б → А + Б –
В этом примере A — восстановитель (донор электронов), а B — окислитель (акцептор электронов).
В биохимических реакциях окислительно-восстановительные реакции иногда сложнее увидеть, например, эту реакцию гликолиза :
- P i + глицеральдегид-3-фосфат + НАД + → НАДН + Н + + 1,3-бисфосфоглицерат
В этой реакции НАД + является окислителем (акцептором электронов), а глицеральдегид-3-фосфат — восстановителем (донором электронов).
Номенклатура
Собственные названия оксидоредуктаз образуются как « донор:акцептор оксидоредуктазы»; однако, другие названия встречаются гораздо чаще. [ необходима цитата ]
- Обычное название — « донорная дегидрогеназа », когда это возможно, например, глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа для второй реакции выше.
- Иногда также образуются общие названия типа « акцепторная редуктаза», например, НАД + редуктаза.
- « Донорная оксидаза » — это особый случай, где акцептором является O2 .
Классификация
Оксидоредуктазы классифицируются как EC 1 в классификации ферментов EC . Оксидоредуктазы можно далее классифицировать на 21 подкласс:
- EC 1.1 включает оксидоредуктазы, которые действуют на группу CH-OH доноров ( алкогольные оксидоредуктазы, такие как метанолдегидрогеназа )
- EC 1.2 включает оксидоредуктазы, которые действуют на альдегидную или оксогруппу доноров
- EC 1.3 включает оксидоредуктазы, которые действуют на группу доноров CH-CH ( оксидоредуктазы CH-CH )
- EC 1.4 включает оксидоредуктазы, которые действуют на группу доноров CH-NH 2 ( Аминокислотные оксидоредуктазы , Моноаминоксидазы )
- EC 1.5 включает оксидоредуктазы, которые действуют на группу доноров CH-NH
- EC 1.6 включает оксидоредуктазы, которые действуют на NADH или NADPH
- EC 1.7 включает оксидоредуктазы, которые действуют на другие азотистые соединения как доноры
- EC 1.8 включает оксидоредуктазы, которые действуют на серную группу доноров
- EC 1.9 включает оксидоредуктазы, которые действуют на гемовую группу доноров
- EC 1.10 включает оксидоредуктазы, которые действуют на дифенолы и родственные им вещества как доноры
- EC 1.11 включает оксидоредуктазы, которые действуют на пероксид как акцептор ( пероксидазы )
- EC 1.12 включает оксидоредуктазы, которые действуют на водород как доноры
- EC 1.13 включает оксидоредуктазы, которые действуют на одиночных донорах с включением молекулярного кислорода ( оксигеназы )
- EC 1.14 включает оксидоредуктазы, которые действуют на парных донорах с включением молекулярного кислорода.
- EC 1.15 включает оксидоредуктазы, которые действуют на супероксидные радикалы как акцепторы
- EC 1.16 включает оксидоредуктазы, которые окисляют ионы металлов.
- EC 1.17 включает оксидоредуктазы, которые действуют на группы CH или CH 2
- EC 1.18 включает оксидоредуктазы, которые действуют на железо-серные белки как доноры
- EC 1.19 включает оксидоредуктазы, которые действуют на восстановленный флаводоксин как донор
- EC 1.20 включает оксидоредуктазы, которые действуют на фосфор или мышьяк у доноров
- EC 1.21 включает оксидоредуктазы, которые действуют на XH и YH, образуя связь XY.
Смотрите также
Ссылки
- ^ Эрик Дж. Тун (2006). Достижения в области энзимологии и смежных областях молекулярной биологии, Эволюция белков (том 75, ред.). Wiley-Interscience. ISBN 0471205036.
- ^ Николас К. Прайс; Льюис Стивенс (1999). Основы энзимологии: Клеточная и молекулярная биология каталитических белков (третье изд.). США: Oxford University Press. ISBN 019850229X.
- ^ Суперсемейства однопроходных трансмембранных оксидоредуктаз в базе данных Membranome
Внешние ссылки