background image

 

 

ENZYMY UCZESTNICZĄCE W UTLENIANIU I 
REDUKCJI (OKSYDOREDUKTAZY)

• OKSYDAZY
• DEHYDROGENAZY
• PEROKSYDAZY
• OKSYGENAZY

background image

 

 

OKSYDAZY

OKSYDAZY KATALIZUJĄ ODERWANIE WODORU Z SUBSTRATU 
W REAKCJI, W KTÓREJ TLEN JEST BIORCĄ WODORU. 

PRODUKTEM REAKCJI JEST WODA LUB NADTLENEK 
WODORU.

background image

 

 

PRZYKŁADY OKSYDAZ

OKSYDAZA CYTOCHROMOWA (końcowy 

przenośnik elektronów w mitochondrialnym łańcuchu 

oddechowym)

FENOLAZA (katalizuje przemianę monofenoli lub o-

difenoli w o-chinony)

OKSYDAZA KSANTYNOWA (jej aktywność wykryta 

w mleku, jelicie cienkim, nerce i wątrobie; odgrywa 

ważną rolę w przemianie zasad purynowych w kwas 

moczowy)

OKSYDAZA L-AMINOKWASOWA (zawiera FMN, 

występuje w nerkach, katalizuje deaminację 

oksydacyjną L-aminokwasów)

OKSYDAZA GLUKOZOWA (FAD-zależny enzym, 

złożony mechanizm reakcji-pośredni związek 

semichinonowy)

background image

 

 

DEHYDROGENAZY

DEHYDROGENAZY, W PRZECIWIEŃSTWIE DO OKSYDAZ, NIE 
MOGĄ UŻYWAĆ TLENU JAKO AKCEPTORA ATOMÓW 
WODORU, PRZENOSZĄ JE NATOMIAST Z JEDNEGO 
SUBSTRATU NA DRUGI.

AH

2

 + B → A + 

BH

2

background image

 

 

background image

 

 

DEHYDROGENAZY ZALEŻNE OD 
KOENZYMÓW NIKOTYNOAMIDOWYCH

ICH KOENZYMEM JEST DINUKLEOTYD NIKOTYNOAMIDO-

ADENINOWY (NAD

+

) LUB FOSFORAN DINUKLEOTYDU 

NIKOTYNOAMIDO-ADENINOWEGO (NADP

+

)

NAD

+

 I NADP

+

 SĄ WYTWARZANE W ORGANIŹMIE Z 

WITAMINY- NIACYNY

NAD-ZALEŻNE DEHYDROGENAZY KATALIZUJĄ REAKCJE 

OKSYDOREDUKCJI W OKSYDACYJNYCH SZLAKACH 

METABOLIZMU (NP. GLIKOLIZA, CYKL KWASU 

CYTRYNOWEGO)

NADP-ZALEŻNE DEHYDROGENAZY SĄ 

CHARAKTERYSTYCZNE DLA SYNTEZ REDUKCYJNYCH (NP. 

POZAMITOCHONDRIALNA SYNTEZA KWASÓW 

TŁUSZCZOWYCH, SYNTEZY STEROIDÓW)

background image

 

 

DEHYDROGENAZY ZALEŻNE OD 
RYBOFLAWIN

FMN I FAD SILNIEJ ZWIĄZANE ZE SWOIMI APOENZYMAMI NIŻ 
KOENZYMY NIKOTYNOAMIDOWE

BIORĄ UDZIAŁ W PRZENOSZENIU ELEKTRONÓW W (LUB DO) 
ŁAŃCUCHU ODDECHOWYM

ODWODOROWANIE (PRZEZ DEHYDROGENAZĘ 
DIHYDROLIPONIANOWĄ) ZREDUKOWANEGO LIPONIANU 

background image

 

 

CYTOCHROMY

Z WYJĄTKIEM OKSYDAZY CYTOCHROMOWEJ SĄ 
KLASYFIKOWANE JAKO DEHYDROGENAZY

FUNKCJONUJĄ JAKO PRZENOŚNIKI ELEKTRONÓW MIĘDZY 
FLAWOPROTEINAMI A OKSYDAZĄ CYTOCHROMOWĄ

SĄ HEMOPROTEINAMI ZAWIERAJĄCYMI ŻELAZO

WYRÓŻNIAMY CYTOCHROMY b, c

1

 , c, a i a

3   

(występujące w 

łańcuchu oddechowym)

CYTOCHROMY POZA ŁAŃCUCHEM ODDECHOWYM P-450 I b

5

background image

 

 

PEROKSYDAZY

rozkładają nadtlenki, przez co chronią ustrój 
przed skutkami stresu oksydacyjnego

Dzielimy je na 2 grupy:

1.

KLASYCZNE PEROKSYDAZY

2.

KATALAZĘ

background image

 

 

KLASYCZNE PEROKSYDAZY

Znajdują się w mleku, leukocytach, płytkach krwi i 
innych tkankach metabolizujących eikozanoidy

Grupą prostetyczną jest protohem (luźno 
związany z apoproteiną)

Nadtlenek wodoru jest redukowany kosztem 
różnych związków (np. askorbinainu, chinonów, 
cytochromu c-biorcy elektronów)

Peroksydaza glutationu

background image

 

 

KATALAZA

Hemoproteina zawierająca 4 grupy hemowe

Występuje we krwi, szpiku kostnym, błonach 
śluzowych, nerkach i wątrobie

Rozkłada nadtlenek wodoru tworzony w reakcjach 
oksydaz (peroksysomy)

background image

 

 

OKSYGENAZY

Katalizują bezpośrednie przeniesienie i 
przyłączenie tlenu do cząsteczki substratu

Uczestniczą w reakcjach syntezy lub degradacji 
metabolitów

Można podzielić je na dwie grupy:

1.

Dioksygenazy ( A + O

2

 → AO

2

 )

2.

Monooksygenazy-hydroksylazy 

 ( A−H + O

2

 + ZH

→ A−OH + H

2

O + Z )

background image

 

 

Cytochrom P-450

Cytochromy P-450 są białkami związanymi z 
błonami i zawierają hem jako grupę prostetyczną

CytochromP450 katalizuje reakcję hydroksylacji pr
zebiegającą zgodnie z sumarycznym wzorem:

   RH + O

2

 + NADPH + H

→ ROH + H

2

O + NADP

+

Wykryto go w mitochondriach nadnerczy i 
mikrosomach wątroby

Występuje razem z monooksygenazami w 
specjalnych systemach hydroksylacyjnych

Mutacje w genie kodującym cytochrom P-450 
powodują m.in. hiperplazję kory nadnerczy.

background image

 

 

Systemy monooksygenaza-cytochrom P-450 

występują w:

Wątrobie, gdzie biorą udział w:

przemianie poch. wit. D

syntezie kwasów żółciowych

detoksykacji ksenobiotyków, m. in. benzopirenu, 

aminopiryny, aniliny, morfiny, benzofelaminy

Nerkach, gdzie biorą udział w przemianie 

pochodnych wit. D

Korze nadnerczygonadach i łożysku, gdzie 

biorą udział w steroidogenezie

Także proces metabolicznej reaktywacji związków 

rakotwórczych przeprowadzany jest zazwyczaj 

przez system P-450

background image

 

 

Mikrosomalny cykl hydroksylacyjny

background image

 

 

Mitochondrialny układ monooksygenaza-cytochrom 
P-450


Document Outline