أوكسيدوريدوكتاز
في الكيمياء الحيوية ، يُعرف إنزيم الأكسدة والاختزال بأنه إنزيم يحفز نقل الإلكترونات من جزيء يُسمى المُختزل ( أو مانح الإلكترونات) إلى جزيء آخر يُسمى المؤكسد ( أو مستقبل الإلكترونات) . تستخدم هذه المجموعة من الإنزيمات عادةً NADP+ أو NAD+ كعوامل مساعدة . [ 1 ] [ 2 ] تُنشئ إنزيمات الأكسدة والاختزال الغشائية سلاسل نقل الإلكترون في البكتيريا والبلاستيدات الخضراء والميتوكوندريا ، بما في ذلك معقدات التنفس I و II و III . ويمكن لبعضها الآخر أن يرتبط بالأغشية البيولوجية كبروتينات غشائية طرفية أو أن يكون مُثبتاً على الأغشية من خلال حلزون غشائي واحد . [ 3 ]
ردود الفعل
على سبيل المثال، الإنزيم الذي يحفز هذا التفاعل سيكون إنزيم الأكسدة والاختزال:
- أ – + ب → أ + ب –
في هذا المثال، A هو العامل المختزل (مانح الإلكترون) و B هو العامل المؤكسد (مستقبل الإلكترون).
في التفاعلات الكيميائية الحيوية، يصعب أحيانًا رؤية تفاعلات الأكسدة والاختزال ، مثل هذا التفاعل الناتج عن تحلل الجلوكوز :
- P i + جليسرالدهيد-3-فوسفات + NAD + → NADH + H + + 1,3-بيسفوسفوجليسيرات
في هذا التفاعل، يكون NAD + هو المؤكسد (مستقبل الإلكترون)، ويكون جليسرالدهيد-3-فوسفات هو المختزل (مانح الإلكترون).
التسمية
تُشكل الأسماء الصحيحة للأكسيدوريدوكتاز على شكل " أكسيدوريدوكتاز مانح:مستقبل "؛ ومع ذلك، فإن الأسماء الأخرى أكثر شيوعًا.
- الاسم الشائع هو " نازعة الهيدروجين المانحة " عندما يكون ذلك ممكناً، مثل نازعة هيدروجين الجليسرالدهيد-3-فوسفات للتفاعل الثاني أعلاه.
- تُشكل الأسماء الشائعة أحيانًا على شكل " مختزل مستقبل "، مثل مختزل NAD + .
- " الأكسيداز المانح " هو حالة خاصة حيث يكون O2 هو المستقبل.
تصنيف
تُصنّف الأكسيدوريدوكتازات ضمن المجموعة EC 1 في تصنيف الأنزيمات وفقًا لأرقام EC . ويمكن تصنيف الأكسيدوريدوكتازات بدورها إلى 21 فئة فرعية.
- يتضمن EC 1.1 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مجموعة CH-OH للمانحين ( إنزيمات الأكسدة والاختزال الكحولية مثل نازعة هيدروجين الميثانول ).
- يشمل EC 1.2 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مجموعة الألدهيد أو مجموعة الأكسو للمانحين
- يتضمن EC 1.3 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مجموعة CH-CH من المانحين ( إنزيمات الأكسدة والاختزال CH-CH ).
- يتضمن EC 1.4 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مجموعة CH-NH 2 من المانحين ( إنزيمات الأكسدة والاختزال للأحماض الأمينية ، وأكسيداز أحادي الأمين ).
- يتضمن EC 1.5 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مجموعة CH-NH من المانحين
- يشمل EC 1.6 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على NADH أو NADPH
- يتضمن EC 1.7 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مركبات نيتروجينية أخرى كمتبرعات
- يتضمن EC 1.8 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مجموعة الكبريت من المانحين
- يتضمن EC 1.9 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مجموعة الهيم من المانحين
- يتضمن معيار EC 1.10 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على ثنائي الفينولات والمواد ذات الصلة كمتبرعات.
- يتضمن EC 1.11 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على البيروكسيد كمستقبل ( بيروكسيدازات ).
- يتضمن معيار EC 1.12 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على الهيدروجين كمانحات.
- يتضمن EC 1.13 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مانحين منفردين مع دمج الأكسجين الجزيئي ( إنزيمات الأكسدة ).
- يتضمن EC 1.14 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مانحين مزدوجين مع دمج الأكسجين الجزيئي
- يتضمن EC 1.15 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على جذور الأكسجين الفائقة كمستقبلات
- يتضمن معيار EC 1.16 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تؤكسد أيونات المعادن
- يتضمن EC 1.17 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على مجموعات CH أو CH2
- يتضمن EC 1.18 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على بروتينات الحديد والكبريت كمتبرعات
- يتضمن EC 1.19 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على الفلافودوكسين المختزل كمتبرع
- يتضمن معيار EC 1.20 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على الفوسفور أو الزرنيخ لدى المتبرعين
- يتضمن EC 1.21 إنزيمات الأكسدة والاختزال التي تعمل على XH و YH لتكوين رابطة XY
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ إريك ج. تون (2006). التطورات في علم الإنزيمات والمجالات ذات الصلة في البيولوجيا الجزيئية، تطور البروتين (المجلد 75 ). وايلي-إنترساينس. ISBN 0471205036.
- ↑ نيكولاس سي. برايس؛ لويس ستيفنز (1999). أساسيات علم الإنزيمات: البيولوجيا الخلوية والجزيئية للبروتينات المحفزة ( الطبعة الثالثة). الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 019850229X.
- ↑ عائلات فائقة من إنزيمات الأكسدة والاختزال أحادية المرور عبر الغشاء في قاعدة بيانات الأغشية
روابط خارجية
الوسائط المتعلقة بالأكسيدوريدوكتازات على ويكيميديا كومنز- مقدمة من قسم الكيمياء في جامعة كوين ماري، لندن (EC 1)
- الأكسيدوريدوكتازات
- الكيمياء الحيوية غير العضوية
