
Дегидрогеназы
Двух видов. В зависимости от небелковой части делят на никотинзависимые и флавиновые.
Никотинзависимые – сложные белки состоящие из белковой и небелковой части. Небелковая часть представлена 2 нуклеотидами НАД, НАДФ. Белковая часть определяет специфичность фермента, имеет молекулярную массу =70 тыс. В активном центре присутствуют SH группы. Кофермент представлен динуклеотидами.
НАД – никотинамид аденин динуклеотид
НАДФ – никотинамид аденин динуклеотид фосфат.
Состав НАД включает два нуклеотида:
аденин – рибоза – Н3 РО4
Никотинамид – рибоза - Н3 РО4
Состав НАДФ:
рибоза (Н3 РО4) - Н3 РО4
НАД и НАДФ определяют третичныю структуру дегидрогеназ, придают активность белковой части и участвуют в переносе кислорода. Могут встречаться дегидрогеназы активные только в присутствии НАД: лактатдегидрогеназа, малатдегидрогеназа. Есть ферменты где коферментом является только НАДФ: глюкоза-6-фосфат ДГ, 6-фосфоглюконат ДГ.
Общий вид реакции катализирующие НАД (НАДФДГ):
Субстрат Н2 + кофермент (НАД,НАДФ)→ субстрат + НАДН2 (водород отрывается от субстрата, а кофермент восстанавливается).
НАД и НАДФ отщепляются от белковой части легко.
Механизм окисления
В последующем НАДН2 используется в энергетических процессах, а НАДН используется как источник Н2 для восстановительных синтезов (синтез ЖК).
В составе НАД и НАДФ содержится витамин РР (никотиновая кислота) – противопеллагрический .Содержится в злаках, суточная потребность до 10мг.
Биологическая роль – входит в состав НАД и НАДФ участвует в процессах биологического окисления. Авитаминоз проявляется в заболевании пеллагра (шершавая кожа), симптомы дерматит, слабоумие, расстройства функций кишечника, диарея, болезнь трех Д.
Флавопротеиды
Это сложные белки, состоящие из белка и небелковой части представленной ФМН (ФАД).
Белковая часть имеет бтльшую молекулярную массу=200тыс и прочно связывается с небелковой частью. Нуклеотиды:
ФМН – флавин моно нуклеотид. Он состоит из флавина, рибитола, Н3 РО4.
ФАД – флавин аденин динуклеотид
В качестве субстратов для флавопротеидов является янтарная кислота, активные формы жирных кислот. В этом случае Флавопротеиды являются первичными акцепторами протонов и электронов для этих веществ. Донором Н2 для флавопротеидов является молекула НАДН2. В этом случае Флавопротеиды являются промежуточными акцепторами протонов и электронов. В качестве акцепторов могут быть убихинон, или непосредственно кислород. Переносчиком протонов и электронов в составе флавопротеидов служит флавил.
В составе ФМН и ФАД содержится витамин В2 (рибофлавин) – витамин роста. Он включает флавин и рибитол. Распространен в оболочке злаков, дрожжах. Суточная потребность 1-2мг. Биологическая роль – входит в состав ФМН и ФАД, участвует в биологическом окислении.
Авитаминоз – дерматит, катаракта, анемия, поражение сердечной мышцы.
Убихинон (КоQ)
Небелковое жирорастворимое вещество перемещающееся во внутренней мембране митохондрий. Его роль сводится к переносу электронов и протонов от флавопротеидов на цитохромы.
Общий вид реакции:
Цитохромы
Это гемсодержащие белки, их обозначают латинскими буквами А, А3, С, С1, В, В5, Р450.
Они отличаются по белковой части, структуре гема, оптическими свойствами по величине окислительно-восстановительного потенциала. Их роль заключается в переносе электронов за счет атома железа.
Большинство цитохромов переносят цитохромы друг от друга. Один комплекс цитохромоксидазы способен переносить электроны непосредственно на кислород, поэтому цитохромоксидаза – конечный участок в цепи переноса электронов. Цитохромоксидаза
Оксигеназы
Это ферменты катализирующие окисление веществ путем присоединения одного или двух атомов кислорода. Различают монооксидазы и диоксидазы.
Пероксидазы
Это ферменты катализирующие окислительные реакции с участием пероксидных соединений.