Curs 2 Proprietatile remarcabile ale enzimelor Enzimele sunt cei ...
Curs 2 Proprietatile remarcabile ale enzimelor Enzimele sunt cei ... Curs 2 Proprietatile remarcabile ale enzimelor Enzimele sunt cei ...
Nucleaza stafilococala, enzima care hidrolizeaza ADNul si ARNul, leaga Ca 2+ un ion esential pentru reactia enzimatica. Si ureaza contine ioni de nichel, fapt care a fost dovedit la 50 de ani de la cristalizarea enzimei. Necesitatea prezentei acestor cofactori explica de ce organismele au nevoie de cantitati mici din aceste molecule (ioni) in dieta lor. Natura metalo-enzimelor poate explica uneori efectele toxice ale metalelor grele asupra unor plante/organisme. De exemplu, Cd 2+ si Hg 2+ poate inlocui Zn 2+ din situsul catalitic al aceleiasi enzime (din ARN polimeraza) determinand pierderea activitatii acesteia. Exista si alte exemple in care ionii metalici sunt indispensabili enzimelor (Tabelul 2) Tabel 2. Exemple de ioni metalici necesari unor enzime Metalul Enzima Na -D-glucohidrolaza din intestin K Piruvat kinaza Mg Hexokinaza, Piruvat-kinaza, Adenozintrifosfataza Fe Catalza, Peroxidaza, Nitrogenaza Zn Alcooldehidrogenaza, Carboxipeptidaza Mo Xantinoxidaza, Nitrogenaza Cu Citocrom c oxidaza, Amin-oxidaza Ni Ureaza Cofactorii organici A doua clasa de cofactori este reprezentata de cofactorii organici (marea partea sunt derivati ai vitaminelor B) ce interactioneaza slab cu apoenzimele. Intre cele doua componente se formeaza legaturi slabe de tipul puntilor de hidrogen, interactiuni hidrofobe. Cofactorii legati strans (prin legaturi covalente) poarta denumirea de grupari prostetice. O enzima care contine un cofactor sau o grupare prostetica poarta numele de holoenzima, iar una in care cofactorul este indepartat apoenzima. Daca din holoenzima este indepartat cofactorul dispare activitatea catalitica. Moleculele mici sau speciile care se leaga reversibil la o enzima se numesc liganzi (acest termen general poate include substratul, compusi analogi cu structura asemanatoare substratului, inhibitorul sau ionul/ionii metalici). Asadar, cofactorii se pot lega necovalent sau covalent de apoenzime. De exemplu FADul este o grupare prostetica pentru lipoamid-dehidrogenaza si coenzima pentru D-aminoacid-oxidaza. Din punct de vedere structural enzimele se impart in 4 clase: coenzime de natura alifatica, coenzime de natura aromatica si coenzime cu structura nucleozidica sau nucleotidica.
Principalele coenzime de natura alifatica sunt glutationul, acidul lipoic si acidul ascorbic. O enzima dependenta de glutation este glutation-homocistin-transdehidrogenaza si permite formarea puntilor disulfidice prin conversia cisteinei in cistina. Glutationul redus (G-SH) poate fi oxidat reversibil sub actiunea glutation-reductazei. Decarboxilarea oxidativa a acidului piruvic din tesuturile animale este realizata cu ajutorul unui complex enzimatic. Una dintre enzime este dihidrolipo-transacetilaza care contine amida acidului lipoic drept cofactor. Conversia DOP-aminei in noradrenalina este catalizata de DOP-amin-hidroxilaza care necesita acid ascorbic, O2 si ioni de cupru. Tirozina poate fi metabolizata la acid homogentizinic care se elimina pe cale renala. Ultima etapa a acestei secvente metabolice este catalizata de o enzima specifica care este dependenta de ascorbat. Astfel majoritatea carboxilazelor, enzime implicate in incorporarea CO2, necesita biotina, care este atasata printr-o legatura de tip amidic de enzima (intre gruparea –COOH a biotinei si o grupare -amino din catena laterala a unei lizine din secventa polipeptidica). Propionil-CoA-carboxilaza este o enzima care este dependenta de biotina ce catalizeaza transformarea propionil-CoA in metil-malonil-CoA. Tiamin difosfatul joaca rol de coenzima pentru transcetolaza, enzima care intervine in metabolismul glucidic (catalizeza transferul unui fragment de doi atomi de carbon din molecula fructozo-6-fosfatului pe scheletul hidrocarbonat al glicerinaldehid-3-fosfatului). Decarboxilarea aminoacizilor, reactie din care rezulta aminele, se realizeaza cu ajutorul unor enzime specifice care sunt dependente de piridoxal fosfat. Histidin-decarboxilaza este o enzima care converteste histidina la histamina, substanta cu proprietati vasopresoare si care regleaza secretia de HCl din stomac prin stoparea secretiei de gastrina. Ornitin- decarboxilaza catalizeaza reactia de decarboxilare a ornitinei cu formare de putresceina (precusorul poliamidelor spermidina si spermina esentiale pentru reglarea celulara si pentru interactiunile dintre acizii nucleici). Aminotransferazele, enzime care intervin in calea metabolica de degradare a aminoacizilor, contin piridoxal-fosfatul in calitate de coenzima. Serindezaminaza si serin-hidroximetil-transferaza , enzime care converstesc serina la piruvat, respectiv glicocol, au piridoxalfosfatul in calitate de cofactor (este legat de enzima sub forma unei baze Schiff). Pteroenzimele folosesc drept cofactor acidul tetrahidrofolic pentru transferarea gruparilor formil, hidroximetil. Nucleozid-fosfatii indeplinesc rol de cofactori in reactiile de transfosforilare, enzimele ce catalizeaza aceste procese fiind denumite kinaze. Nucleozidfosfatii contin in molecula atat baze purinice cat si pirimidinice. Piridoxal-fosfat biotina
- Page 1 and 2: Curs 2 Proprietatile remarcabile al
- Page 3 and 4: Exista si enzime care prezinta o sp
- Page 5 and 6: Fumarat hidraza catalizeaza convers
- Page 7: o temperatura de 37 ºC. Din acest
- Page 11 and 12: 6. reactiile de formare a unor lega
- Page 13: contine 6 monomeri. Oxidarea UDP-gl
Princip<strong>ale</strong>le coenzime de natura alifatica <strong>sunt</strong> glutationul, acidul lipoic si acidul ascorbic.<br />
O enzima dependenta de glutation este glutation-homocistin-transdehidrogenaza si<br />
permite formarea puntilor disulfidice prin conversia cisteinei in cistina. Glutationul redus<br />
(G-SH) poate fi oxidat reversibil sub actiunea glutation-reductazei.<br />
Decarboxilarea oxidativa a acidului piruvic din tesuturile anim<strong>ale</strong> este realizata cu<br />
ajutorul unui complex enzimatic. Una dintre enzime este dihidrolipo-transacetilaza care<br />
contine amida acidului lipoic drept cofactor.<br />
Conversia DOP-aminei in noradrenalina este catalizata de DOP-amin-hidroxilaza care<br />
necesita acid ascorbic, O2 si ioni de cupru. Tirozina poate fi metabolizata la acid<br />
homogentizinic care se elimina pe c<strong>ale</strong> renala. Ultima etapa a acestei secvente metabolice<br />
este catalizata de o enzima specifica care este dependenta de ascorbat.<br />
Astfel majoritatea carboxilazelor, enzime implicate in incorporarea CO2, necesita biotina,<br />
care este atasata printr-o legatura de tip amidic de enzima (intre gruparea –COOH a<br />
biotinei si o grupare -amino din catena laterala a unei lizine din secventa polipeptidica).<br />
Propionil-CoA-carboxilaza este o enzima care este dependenta de biotina ce catalizeaza<br />
transformarea propionil-CoA in metil-malonil-CoA. Tiamin difosfatul joaca rol de<br />
coenzima pentru transcetolaza, enzima care intervine in metabolismul glucidic (catalizeza<br />
transferul unui fragment de doi atomi de carbon din molecula fructozo-6-fosfatului pe<br />
scheletul hidrocarbonat al glicerinaldehid-3-fosfatului). Decarboxilarea aminoacizilor,<br />
reactie din care rezulta aminele, se realizeaza cu ajutorul unor enzime specifice care <strong>sunt</strong><br />
dependente de piridoxal fosfat. Histidin-decarboxilaza este o enzima care converteste<br />
histidina la histamina, substanta cu proprietati vasopresoare si care regleaza secretia de<br />
HCl din stomac prin stoparea secretiei de gastrina. Ornitin- decarboxilaza catalizeaza<br />
reactia de decarboxilare a ornitinei cu formare de putres<strong>cei</strong>na (precusorul poliamidelor<br />
spermidina si spermina esenti<strong>ale</strong> pentru reglarea celulara si pentru interactiunile dintre<br />
acizii nucleici). Aminotransferazele, enzime care intervin in c<strong>ale</strong>a metabolica de<br />
degradare a aminoacizilor, contin piridoxal-fosfatul in calitate de coenzima. Serindezaminaza<br />
si serin-hidroximetil-transferaza , enzime care converstesc serina la piruvat,<br />
respectiv glicocol, au piridoxalfosfatul in calitate de cofactor (este legat de enzima sub<br />
forma unei baze Schiff).<br />
Pteroenzimele folosesc drept cofactor acidul tetrahidrofolic pentru transferarea gruparilor<br />
formil, hidroximetil.<br />
Nucleozid-fosfatii indeplinesc rol de cofactori in reactiile de transfosforilare, enzimele ce<br />
catalizeaza aceste procese fiind denumite kinaze. Nucleozidfosfatii contin in molecula<br />
atat baze purinice cat si pirimidinice.<br />
Piridoxal-fosfat biotina
Change language