Главне групе и њихове функције



А протетичка група то је фрагмент протеина који нема аминокиселинску природу. У овим случајевима, протеин се назива "хетеропротеин" или коњуговани протеин, где се протеински део назива апопротеин. Насупрот томе, молекули интегрисани само аминокиселинама се називају холопротеини.

Протеини се могу класификовати према природи протетске групе: када је група карбохидрат, липидна или хеме група, протеини су гликопротеини, липопротеини и хемопротеини. Осим тога, простетичке групе могу бити веома различите: од метала (Зн, Цу, Мг, Фе) до нуклеинских киселина, фосфорне киселине, између осталих.

У неким случајевима, протеинима су потребне додатне компоненте како би успјешно обављале своје функције. Поред протетских група су и коензими; потоњи се лабаво, привремено и слабо вежу за протеин, док су протетске групе чврсто усидрене у протеински део.

Индек

  • 1 Главне протетске групе и њихове функције
    • 1.1 Биотин
    • 1.2 Хеме Гроуп
    • 1.3 Флавин мононуклеотид и флавин аденин динуклеотид
    • 1.4 Пиролохинолин хинон
    • 1.5 Пиридоксал фосфат
    • 1.6 Метилкобаламин
    • 1.7 Тиамин пирофосфат
    • 1.8 Молибдоптерин
    • 1.9 Липоична киселина
    • 1.10 Нуклеинске киселине
  • 2 Референце

Главне протетске групе и њихове функције

Биотин

Биотин је хидрофилни комплекс витамина Б који учествује у метаболизму различитих биомолекула, укључујући глуконеогенезу, катаболизам аминокиселина и синтезу липида.

Делује као протетска група различитих ензима, као што су ацетил-ЦоА карбоксилаза (облика који се налази у митохондријама и цитосолу), пируват карбоксилаза, пропионил-ЦоА карбоксилаза и б-метилкротонил-ЦоА карбоксилаза.

Овај молекул је способан да се веже за ове ензиме помоћу остатка лизина и одговоран је за транспорт угљендиоксида. Улога биотина у организмима превазилази њену улогу протетичке групе: учествује у ембриогенези, у имунолошком систему и у експресији гена.

Сирови јајни бели поседује протеин назван авидин, који сузбија нормалну употребу биотина; због тога се препоручује конзумирање куваног јаја, јер топлота денинира авидин, чиме се губи функција.

Хеме Гроуп

Хеме група је молекул порфиринске природе (прстен велике хетероцикличне величине) који у својој структури има атоме гвожђа способне да се реверзибилно вежу за кисеоник или да дају и узимају електроне. То је протетска група хемоглобина, протеина одговорног за транспорт кисеоника и угљен диоксида.

У функционалним глобинима, атом гвожђа има наплату +2 и налази се у стању оксидације жељеза, тако да може да формира пет или шест координационих веза. Карактеристична црвена боја крви настаје због присуства хеме групе.

Хеме група је такође протетичка група других ензима, као што су миоглобини, цитокроми, каталазе и пероксидазе..

Флавин мононуклеотид и флавин аденин динуклеотид

Ове две протетске групе су присутне у флавопротеинима и изведене су од рибофлавина или витамина Б2. Оба молекула имају активно место које пролази кроз реверзибилне реакције оксидације и редукције.

Флавопротеини имају веома различите биолошке улоге. Они могу учествовати у реакцијама дехидрогенације молекула као што је сукцинат, учествовати у транспорту водоника у транспортном ланцу електрона или реаговати са кисеоником, стварајући Х2О2.

Пиролохинолин хинон

То је протетичка група кинопротеина, класа ензима дехидрогеназе као што је глукоза дехидрогеназа, која учествује у гликолизи и другим путевима.

Пиридоксал фосфат

Пиридоксал фосфат је дериват витамина Б6. Пронађено као протетска група ензима амино трансферазе.

То је протетска група ензима гликоген фосфорилазе и везана је за то помоћу ковалентних веза између алдехидне групе и ε-амино групе остатка лизина у централном региону ензима. Ова група помаже у фосфоролитичкој разградњи гликогена.

Горе поменути мононуклеотид флавин и флавин аденин динуклеотид су неопходни за конверзију пиридоксина или витамина Б6 у пиридоксал фосфату.

Метилкобаламин

Метилкобаламин је облик еквивалентан витамину Б12. Структурно има октаедарски центар кобалта и садржи метал-алкил везе. Међу његовим главним метаболичким функцијама је трансфер метил група.

Тхиамине пиропхоспхате

Тиамин пирофосфат је протетска група ензима укључених у главне метаболичке путеве, као што су α-кетоглутарат дехидрогеназа, пируват дехидрогеназа и транскетолаза..

Слично томе, учествује у метаболизму угљених хидрата, липида и аминокиселина разгранатог ланца. Све ензимске реакције које захтевају тиамин пирофосфат укључују пренос активиране алдехидне јединице.

Тиамин пирофосфат се интрацелуларно синтетише фосфорилацијом витамина Б1 или тиамин. Молекул се састоји од пиримидинског прстена и тиазолијумског прстена са азидном ЦХ структуром.

Недостатак тиамин пирофосфата резултира неуролошким болестима познатим као берибери и Верницке-Корсакофф синдром. То се дешава зато што је глукоза једино гориво у мозгу и зато што комплекс пируват дехидрогеназе треба тиамин пирофосфат, нервни систем нема енергију.

Молибдоптерин

Молибдоптерини су деривати пираноптерина; Састоје се од пиранског прстена и два тиолата. То су протетске групе или кофактори пронађени у ензимима који имају молибден или волфрам.

Проналази се као протетска група тиосулфат-редуктазе, пуринске хидроксилазе и формате-дехидрогеназе.

Липоична киселина

Липоична киселина је протетичка група липоамида и ковалентно је везана за протеински део лизинским остатком.

У редукованој форми, липоична киселина поседује пар сулфхидрилних група, док у оксидисаном облику има циклични дисулфид.

Одговоран је за редукцију цикличног дисулфида у липоичној киселини. Поред тога, то је протетска група трансцетилазе и кофактора различитих ензима укључених у циклус лимунске киселине или Кребсов циклус.

То је компонента велике биолошке важности у дехидрогеназама алфа-кето киселина, где су сулфхидрилне групе одговорне за транспортовање атома водоника и ацилних група.

Молекул је дериват октаноичне масне киселине и састоји се од терминалног карбоксила и дицијског прстена.

Нуклеинске киселине

Нуклеинске киселине су протетске групе нуклеопротеина који се налазе у ћелијским језграма, као што су хистони, теломераза и протамин.

Референце

  1. Арацил, Ц. Б., Родригуез, М. П., Магранер, Ј. П., & Перез, Р. С. (2011). Основе биохемије. Универзитет у Валенсији.
  2. Баттанер Ариас, Е. (2014). Ензимологи цомпендиум. Издања Универзитета Саламанца.
  3. Берг, Ј. М., Стриер, Л., & Тимоцзко, Ј.Л. (2007). Биоцхемистри. Преокренуо сам.
  4. Девлин, Т. М. (2004). Биохемија: уџбеник са клиничком применом. Преокренуо сам.
  5. Диаз, А.П., & Пена, А. (1988). Биоцхемистри. Едиториал Лимуса.
  6. Мацарулла, Ј. М., & Гони, Ф. М. (1994). Људска биохемија: основни курс. Преокренуо сам.
  7. Мелендез, Р. Р. (2000). Значај метаболизма биотина. Часопис за клиничка истраживања, 52(2), 194-199.
  8. Муллер-Естерл, В. (2008). Биоцхемистри Основе медицине и науке о животу. Преокренуо сам.
  9. Станиер, Р. И. (1996). Микробиологија. Преокренуо сам.
  10. Теијон, Ј. М. (2006). Основе структурне биохемије. Едиториал Тебар.
  11. Вилцхес-Флорес, А., & Фернандез-Мејиа, Ц. (2005). Утицај биотина на експресију гена и метаболизам. Часопис за клиничка истраживања, 57(5), 716-724.