Oxidorreductasa: propiedades, composición, función, ejemplos
esta Oxidorreductasa Son proteínas con actividad enzimática y se encargan de la catálisis de reacciones redox, es decir reacciones en las que se suprimen átomos de hidrógeno o electrones del sustrato sobre el que actúan.
La reacción catalizada por estas enzimas es, como su nombre señala, una reacción redox, o sea, una reacción en la que una molécula contribuye electrones o átomos de hidrógeno al paso que otra molécula los acepta y cambia sus respectivos estados de oxidación.
Un ejemplo de oxidorreductasas común en la naturaleza son las deshidrogenasas y oxidasas. Cabe nombrar la alcohol deshidrogenasa, que cataliza la deshidrogenación del alcohol a acetaldehído de manera dependiente de NAD + o en reacción inversa al etanol durante la fermentación alcohólica por determinadas diastasas de relevancia comercial.
La enzima en la cadena de transporte de electrones en las células aeróbicas es una oxidorreductasa, que es responsable de bombear protones para crear un gradiente electroquímico a través de la membrana mitocondrial interna, fomentando la síntesis de ATP.
Principales características
La oxidorreductasa es una enzima que cataliza la oxidación de un compuesto y va acompañada de la reducción de otro compuesto.
Estos generalmente requieren la presencia de varios géneros de coenzimas para funcionar. Las coenzimas realizan la función de proveer o aceptar electrones y átomos de hidrógeno que son añadidos o eliminados por la enzima oxidorreductasa.
Estas coenzimas pueden ser pares NAD + / NADH o pares FAD / FADH2. En varios sistemas metabólicos aeróbicos, estos electrones y átomos de hidrógeno son finalmente transferidos al oxígeno por las coenzimas involucradas.
¿Son estas enzimas con una "????? deficiencia" ¿obvio? Especificidad del sustrato que les deja catalizar las reacciones de reticulación de diferentes tipos de polímeros, así sean proteínas o carbohidratos.
clasificación
El nombre y la clasificación de estas enzimas a menudo se fundamentan en los primordiales sustratos que utilizan y los tipos de coenzimas que necesitan para marchar.
Según las sugerencias del Comité de Nomenclatura de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular (NC-IUBMB), estas enzimas forman parte a EC 1, que entiende más o menos 23 tipos diferentes (EC1.1-EC1.23):
¿llegada? ? ? ? EC 1.1: Conjunto CH-OH que actúa sobre el donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.2: Actúa sobre el grupo aldehído u oxo del donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.3: Conjunto CH-CH que actúa sobre el donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.4: El conjunto CH-NH2 que actúa sobre el donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.5: Conjunto CH-NH que actúa sobre el donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.6: Funciona en NADH o NADPH.
¿llegada? ? ? ? EC 1.7: Actúan como donantes de otros compuestos nitrogenados.
¿llegada? ? ? ? EC 1.8: El grupo azufre que actúa sobre el donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.9: grupo hemo que actúa sobre el donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.10: Ley de donantes como difenoles y otras sustancias afines.
¿Una suerte de? ? ? ? EC 1.11: Tome el peróxido como aceptor.
¿llegada? ? ? ? EC 1.12: utilizar hidrógeno como donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.13: Efecto en donantes simples por incorporación de oxígeno molecular (oxigenasa).
¿llegada? ? ? ? EC 1.14: Actúa sobre el donante "emparejado", se une o reduce el oxígeno molecular.
¿llegada? ? ? ? EC 1.15: Actúa como receptor de superóxido.
¿llegada? ? ? ? EC 1.16: Oxidación de iones metálicos.
¿Una especie de? ? ? ? EC 1.17: Efecto sobre los conjuntos CH o CH2.
¿llegada? ? ? ? EC 1.18: Actúa sobre proteínas que contienen hierro y padece como donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.19: Actúa como donante de flavodoxina achicada.
¿llegada? ? ? ? CE 1.20: Actuar sobre donantes como fósforo y arsénico.
¿llegada? ? ? ? EC 1.21: Desempeña un papel en la reacción XH + YH = XY.
¿llegada? ? ? ? EC 1.22: Halógeno que actúa sobre el donante.
¿llegada? ? ? ? EC 1.23: Reducir el conjunto COC como aceptor.
¿Una especie de? ? ? ? EC 1.97: otras oxidorreductasas.
Cada una de estas categorías también incluye subgrupos en los que se dividen las enzimas según la prioridad de sustrato.
En el conjunto oxidorreductasa que actúa sobre el grupo CH-OH del donante, por poner un ejemplo, algunos eligen NAD + o NADP + como aceptor, mientras que otros usan citocromo, oxígeno, azufre, etc.
composición
Dado que el grupo oxidorreductasa es muy diverso, es muy difícil determinar especificaciones estructurales claras. Su composición cambia no solo con las enzimas, sino más bien también con las especies o grupos de organismos e incluso con células de diferentes tejidos.
Por ejemplo, la piruvato deshidrogenasa es un complejo de tres subunidades catalíticas unidas una tras otra, llamadas subunidad Y también1 (piruvato deshidrogenasa), subunidad E2 (dihidrolipoamida acetiltransferasa) y subunidad E3 (dihidrolipoamida deshidrogenasa).
Cada una de estas subunidades, por su parte, puede estar compuesta por varios monómeros proteicos del mismo tipo o de tipos distintas, es decir, tienen la posibilidad de ser homodímeros (aquellos con solo 2 monómeros idénticos), agregados de heterotrímeros (aquellos con tres monómeros distintas), etc.
Sin embargo, por norma general son enzimas formadas por hélices α y capas preparadas de forma diferente con diferentes tipos de interacciones intra e intermoleculares concretas.
representar
Las oxidorreductasas catalizan reacciones redox en todas y cada una de las células de prácticamente todos los organismos de la biosfera. Estas reacciones son normalmente reversibles, en las que cambia el estado de oxidación de uno o mucho más átomos de exactamente la misma molécula.
Una oxidorreductasa comunmente necesita 2 sustratos, uno como donante de hidrógeno o electrones (para oxidar) y el otro como aceptor de hidrógeno o electrones (para reducir).
Estas enzimas son de gran importancia para bastantes procesos biológicos en diferentes tipos de células y organismos.
Por servirnos de un ejemplo, juegan un papel en la síntesis de melanina (un pigmento producido en las células de la piel humana), la formación y descomposición de la lignina (el ingrediente estructural de las células vegetales) y el plegamiento de proteínas. .
Se utilizan en la industria para cambiar la textura de determinados alimentos como la peroxidasa y la glucosa oxidasa.
Además de esto, las enzimas más importantes de este grupo son las enzimas implicadas como transportadores de electrones en la membrana mitocondrial, el cloroplasto y la cadena de transporte de la membrana plasmática interna bacteriana, y estas son proteínas transmembrana.
Ejemplos de oxidorreductasas
Hay cientos de ejemplos de oxidorreductasa en la naturaleza y la industria, como se mentó previamente, estas enzimas tienen funciones increíblemente esenciales para la función celular, por lo que son vitales. mismo.
La oxidorreductasa no solo incluye peroxidasa, lacasa, glucosa oxidasa o alcohol deshidrogenasa, sino asimismo agrega complejos esenciales como el complejo de glicerol trifosfato deshidrogenasa o piruvato deshidrogenasa, etcétera. de la glucosa.
Asimismo incluye todas y cada una de las enzimas del complejo de transporte de electrones en la membrana interna mitocondrial o la membrana interna de las bacterias, similar a ciertas enzimas de las bacterias. Cloroplastos de organismos vegetales.
Peroxidasa
La peroxidasa es una enzima muy diversa que usa peróxido de hidrógeno como aceptor de electrones para catalizar la oxidación de una amplia y extensa pluralidad de sustratos, incluidos fenoles, aminas o tioles. En el momento en que reaccionan, reducen el peróxido de hidrógeno a agua.
De un Desde un criterio industrial son muy importantes, siendo la peroxidasa de rábano picante la más importante y la más estudiada.
Biológicamente, la peroxidasa es esencial para remover los compuestos reactivos del oxígeno que pueden ocasionar un daño importante a las células.
llevar a cabo referencia a
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