Prostetiske koncernens hovedgrupper og deres funktioner



en protese gruppe det er fragmentet af et protein, der ikke har en aminosyre natur. I disse tilfælde kaldes proteinet "heteroprotein" eller konjugeret protein, hvor proteindelen hedder apoprotein. Omvendt kaldes molekyler, der kun er integreret af aminosyrer, holoproteiner.

Proteiner kan klassificeres i henhold til arten af ​​den prostetiske gruppe: når gruppen er et kulhydrat, et lipid eller et hæm-proteiner er glycoproteiner, lipoproteiner og hæm proteiner. Derudover kan prostetiske grupper varierede: fra metaller (Zn, Cu, Mg, Fe) til nukleinsyrer, phosphorsyre, etc..

I nogle tilfælde behøver proteiner ekstra komponenter til at udføre deres funktioner med succes. Ud over de protese grupper er coenzymerne; sidstnævnte binder løst, midlertidigt og svagt til proteinet, medens de protese grupper er fastforankret til proteindelen.

indeks

  • 1 Hovedproteser og deres funktioner
    • 1,1 biotin
    • 1.2 Heme Group
    • 1.3 Flavin mononukleotid og flavin-adenin-dinukleotid
    • 1,4 pyrroloquinolinquinon
    • 1,5 pyridoxalphosphat
    • 1,6 methylcobalamin
    • 1,7 thiaminpyrophosphat
    • 1,8 Molybdopterin
    • 1,9 liposyre
    • 1,10 nukleinsyrer
  • 2 referencer

Hovedproteser og deres funktioner

biotin

Biotin er et hydrofilt vitamin B-kompleks er involveret i metabolismen af ​​forskellige biomolekyler, blandt disse glukoneogenese, aminosyre- katabolisme og syntese af lipider

Virker som en prostetisk gruppe af mange enzymer, såsom acetyl-CoA carboxylase (formularer findes i mitochondrierne og cytosolen), pyruvatcarboxylase, propionyl-CoA-carboxylase, og b-methylcrotonyl-CoA-carboxylase.

Dette molekyle er i stand til at koble til disse enzymer ved hjælp af en lysinrest og er ansvarlig for transporten af ​​kuldioxid. Biotins rolle i organismer går ud over sin rolle som en protesgruppe: den deltager i embryogenese, i immunsystemet og i genekspression.

Rå æggeblomme har et protein kaldet avidin, som undertrykker normal brug af biotin; Derfor anbefales forbruget af kogt æg, fordi varmen denaturerer avidin og dermed taber funktion.

Heme Group

Hemegruppen er et molekyle af porfyrin karakter (en ring med stor heterocyklisk størrelse), som i sin struktur har jernatomer, der er i stand til reversibelt at binde til oxygen eller at give og tage elektroner. Det er den protese gruppe af hæmoglobin, et protein der er ansvarligt for transport af ilt og kuldioxid.

I funktionelle globiner har jernatomet ladning +2 og er i en ferrooxidationstilstand, så den kan danne fem eller seks koordinationsbindinger. Den karakteristiske røde farve af blodet skyldes tilstedeværelsen af ​​hæmegruppen.

Hemegruppen er også den protese gruppe af andre enzymer, såsom myoglobiner, cytochromer, catalaser og peroxidaser.

Flavin-mononucleotid og flavin-adenin-dinukleotid

Disse to protese grupper er til stede i flavoproteinerne og er afledt af riboflavin eller vitamin B2. Begge molekyler har et aktivt sted, der undergår reversible reaktioner af oxidation og reduktion.

Flavoproteiner har meget forskellige biologiske roller. De kan deltage i dehydrogeneringsreaktioner af molekyler som succinat, deltage i transporten af ​​hydrogen i elektrontransportkæden eller reagere med oxygen, hvilket fremkalder H2O2.

Pyrroloquinolinquinon

Det er den protese gruppe af quinoproteinerne, en klasse af dehydrogenase enzymer såsom glucose dehydrogenase, som deltager i glycolyse og andre veje.

Pyridoxalphosphat

Pyridoxalphosphat er et derivat af vitamin B6. Fundet som en protetisk gruppe af amino transferase enzymer.

Det er den prostetiske gruppe af enzymet glycogenphosphorylase og fastgjort til dette ved hjælp af kovalente bindinger mellem aldehydgruppen og ε-aminogruppen i en lysinrest i det centrale område af enzymet. Denne gruppe hjælper fosforolytisk nedbrydning af glycogen.

Både mononukleotidflavin og flavin-adenindinukleotidet nævnt ovenfor er uundværlige til omdannelsen af ​​pyridoxin eller vitamin B6 i pyridoxalphosphat.

methylcobalamin

Methylcobalamin er en form svarende til vitamin B12. Strukturelt har den et oktaedrisk koboltcenter og indeholder metal-alkylbindinger. Blandt de vigtigste metaboliske funktioner er overførslen af ​​methylgrupper.

Thiaminpyrophosphat

Thiaminpyrophosphat er den prostetiske gruppe af enzymer involveret i større metaboliske veje, såsom α-ketoglutarat dehydrogenase, pyruvatdehydrogenase og transketolase.

Tilsvarende deltager den i metabolisme af kulhydrater, lipider og forgrenede aminosyrer. Alle enzymatiske reaktioner, der kræver thiaminpyrophosphat, involverer overførsel af en aktiveret aldehydenhed.

Thiaminpyrophosphat syntetiseres intracellulært ved phosphorylering af vitamin B1 eller thiamin. Molekylet består af en pyrimidinring og en thiazoliumring med en azid CH-struktur.

Thiamin pyrophosphat mangel resulterer i neurologiske sygdomme kendt som beriberi og Wernicke-Korsakoff syndrom. Dette sker fordi glukose er det eneste brændstof i hjernen, og fordi pyruvat-dehydrogenasekomplekset har brug for thiaminpyrophosphat, har nervesystemet ikke energi.

molybdopterin

Molybdopteriner er derivater af pyranopterin; De udgøres af en pyranring og to thiolater. De er protese grupper eller cofaktorer fundet i enzymer med molybdæn eller wolfram.

Det findes som en protesegruppe af thiosulfatreduktase, purinhydroxylase og formiatdehydrogenase.

Liposyre

Liposyre er den protese gruppe af lipoamid og er kovalent bundet til proteindelen ved hjælp af en lysinrest.

I sin reducerede form besidder liposyre et par sulfhydrylgrupper, mens den i den oxiderede form har et cyklisk disulfid.

Det er ansvarlig for reduktionen af ​​cyklisk disulfid i liposyre. Derudover er det den protese gruppe af transcetylase og cofaktor af forskellige enzymer involveret i citronsyrecyklus eller Krebs-cyklus.

Det er en komponent af stor biologisk betydning i dehydrogenaser af alfa-keto syrer, hvor sulfhydrylgrupperne er ansvarlige for transport af hydrogenatomer og acylgrupper.

Molekylet er et derivat af den octanoiske fedtsyre og består af en terminal carboxyl og en dithional ring.

Nukleinsyrer

Nukleinsyrer er de protese grupper af nukleoproteiner, der findes i cellekerner, såsom histoner, telomerase og protamin.

referencer

  1. Aracil, C. B., Rodriguez, M.P., Magraner, J.P., & Perez, R. S. (2011). Grundlag for biokemi. University of Valencia.
  2. Battaner Arias, E. (2014). Enzymologi kompendium. University of Salamanca udgaver.
  3. Berg, J. M., Stryer, L., & Tymoczko, J. L. (2007). biokemi. Jeg vendte om.
  4. Devlin, T. M. (2004). Biokemi: lærebog med kliniske anvendelser. Jeg vendte om.
  5. Diaz, A. P., & Pena, A. (1988). biokemi. Editorial Limusa.
  6. Macarulla, J. M., & Goñi, F. M. (1994). Human biokemi: grundkursus. Jeg vendte om.
  7. Meléndez, R. R. (2000). Betydningen af ​​biotinmetabolisme. Klinisk forskningsjournal, 52(2), 194-199.
  8. Müller-Esterl, W. (2008). Biokemi. Grundlag for medicin og biovidenskab. Jeg vendte om.
  9. Stanier, R. Y. (1996). mikrobiologi. Jeg vendte om.
  10. Teijón, J. M. (2006). Grundlag for strukturel biokemi. Editorial Tébar.
  11. Vilches-Flores, A., & Fernández-Mejía, C. (2005). Virkning af biotin på genekspression og metabolisme. Klinisk forskningsjournal, 57(5), 716-724.