Коферменты переноса водорода

Вопрос о механизме переноса водорода с субстрата на кофермент пока не выяснен. По молчаливому соглашению считают [c.587]

Известно несколько природных производных никотиновой кислоты и никотинамида. Важнейшие из них — никотинамидадениндинуклеотид (НАД) и никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ) — коферменты, соединения, образованные из никотинамида, )-рибозы, аденина и фосфорной кислоты (см. с. ЗОУ), участвующие в переносе водорода в многочисленных окислительно-восстановительных реакциях обмена веществ. [c.295]

Ж. Коферменты переноса водорода [c.237]

Витамин В и его активные формы ФМН и ФАД являются ростовыми факторами. ФМН и ФАД — коферменты около 30 ферментов, осуществляющих перенос водорода на различные субстраты. Имеется несколько типов таких реакций [c.111]

Кофермент В 2-зависимые реакции, включая реакции переноса водорода типа 10 [c.291]

Вторая группа реакций при участии В -коферментов заключается во внутримолекулярном переносе водорода в реакциях изомеризации. Механизм этих реакций соответствует схеме [c.235]

Никотинамидные коферменты осуществляют свои каталитические функции переноса водорода как в окисленной, так и в восстановленной формах. [c.310]

Оксидазы — ферменты, катализирующие перенос водорода от субстрата к молекуле кислорода. Для этого обычно требуется флавиновый кофермент FAD. В зависимости от специфичности фермента конечным продуктом может быть вода или пероксид водорода. [c.399]

Не менее важную роль в живых системах играют реакции переноса водорода, которые служат источником энергии. В качестве переносчиков водорода наиболее известны никотинамидадениндинуклеотид (НАД) и никотинамидадениндинуклеотид-фосфат (НАДФ Окисленная форма первого кофермента имеет следующий вид [c.16]

Эта и некоторые другие родственные реакции ферментативной дегидрогенизации заключаются в прямом переносе водорода от субстрата к коферменту. Неизвестно, включает ли этот процесс перенос гидрид-иона или перенос атома водорода и электрона отдельными стадиями. Перенос во всех изученных случаях стереоспецифичен. [c.726]

Почему существуют четыре основных кофермента переноса водорода (NAD+, NADP+, FAD и рибофлавинфосфат), а ие только один [c.238]

Начинается окисление с образования ацетилкофермента А (ацетил-КоА). В связи ацильного радикала ацетил-КоА содержится то количество энергии, которое освобождается при дегидрогенизации. Ацетил-КоА, конденсируясь с щавелевоуксусной кислотой, образует первый этап лимонно-кислого цикла. Дальнейшие реакции, связанные с переносом водорода с окисляющегося субстрата, осуществляются при помощи дегидрогеназ и ряда промежуточных ферментов — переносчиков, причем последним членом такой цепи у большинства организмов является система цитохромов и цитохромоксидазы, непосредственно окисляемая молекулярным кислородом. Для действия указанной системы ферментов нужны следующие коферменты никотинамидадениндинуклеотид (НАД), тиаминпирофосфат (ТПФ), кофермент А (КоА) и амид липоевой кислоты [c.105]

Несвязанные моно- и динуклеотиды, выполняющие функции коферментов. В живых организмах находятся также свободные нуклеотиды, не связанные в виде макромолекулярных нуклеиновых кислот и выполняющие важные каталитические функции. К ним относятся коферменты реакций переноса фосфатных остатков, переноса ацетильных остатков, переноса водорода и другие. Опишем несколько наиболее важных коферментов этой группы. [c.779]

РИС. 8-10. Коферменты переноса водорода ЫАО+ (ОРЫ+) и ЫАОР+ (ТРЫ+). Обратите внимание на то, что используются сокращения ЫАО+ и ЫАОР+, несмотря на то, что суммарный заряд всей молекулы при pH 7 является отрицательным. [c.240]

Гомогенный препарат тирозиназы (Кертеш, 1957) содержит 0,20°/о меди, которая, очевидно, действует как простетическая группа. При хроматографировании препарата и грибов было получено вещество с более низким содержанием меди (0,067о) и сильно пониженной активностью (Фриден , 1961). Другие ферменты, дегидрогеназы, переносят водород не на кислород, а на акцептор — фермент или кофермент. [c.718]

Для того чтобы желтый фермент мог оказывать дегидрирующее действие, необходимы и кофермент, и соответствующий носитель (специфический пр отеин — промежуточный фермент ), К наиболее изученным коферментам, принимающим участие в переносе водорода, относятся так называемый кофермент — переносчик водорода Варбурга (называемый также кодегидразой II, или трифосфо-пиридиннуклеотидом) и козимаза (кодегидраза I, дифосфопиридиннуклеотид) Эйлера. Оба соединения построены из 1 молекулы амида никотиновой кислоты, 1 молекулы аденина, 2 молекул пентозы и фосфорной кислоты последней содержится в трифосфопиридиннуклеотиде [c.895]

Кроме перечисленных выше компонентов, с переносом водорода связаны также кофермент Q, а-токоферол и витамин К. Однако имеющиеся данные недостаточны, чтобы считать эти соединения компонентами дыхательной цепи. [c.217]

Дегидрогеназы — ферменты, катализирующие перенос водорода от одного субстрата к другому. Для нормального функ-цпонирования этой обратимой системы требуется никотинамидный кофермент, например NAD+, Таким путем из соответствующих кетопов н альдегидов образуются хиральные спирты. Некоторые дегидрогеназы содержат в качестве необходимого компонента Zn(0) [280]. [c.399]

Цикл трикарбоновых кислот (рис. 7.7) служит для окисления двухуглеродного соединения ацетата до Oj с отщеплением водорода. При участии трех дегидрогеназ водород переносится на NAD(P), а под действием сукцинатдегидрогеназы-непосредственно на хинон. Как правило, коферменты передают водород в дыхательную цепь. [c.232]

Поскольку модельная реакция не отводит никакой роли дезо-ксиаденозину, а его 5 -метиленовая группа осуществляет перенос водорода во всех кофермент-В12-зависимых миграциях углеродных атомов, то важно установить источник вводимого в продукт водорода. [c.391]

В качестве активаторов — кофакторов — в ферментах встречаются ионы железа, меди, цинка, магния, марганца, калия, натрия, молибдена. Роль коферментов в важнейших процессах, катализируемых ферментами, — именно в переносах водорода и электронов — играют сложные вещества, молекулы которых представляют сочетание нескольких звеньев. Из них особенно часто встречаются никотинамиддинуклеотид (НАД+), молекула которого состоит из аденина (органическое основание), d-рибозы фосфатной группы и никотинамида, и флавиновых нуклеотидов (ФМН и ФАД) [c.356]

Модель 3. По аналогии был синтезирован 5-деазарибофлавин, который реагировал в присутствии NADH FAD-оксидоредуктазы [288]. Показано, что этот 5-деаза-аналог функционирует как кофермент, подвергаясь восстановлению в результате прямого переноса водорода от NADH. [c.416]

Биологическое окисление [4] катализируется ферментами, каждый из которых функционирует в соединении с коферментом, действующим в качестве переносчика электронов. Имеется многб ферментов окисления, но относительно немного коферментов. Именно последние определяют, будет ли процесс переноса электронов включать одиночные электроны, электронные пары и т. д, С переносом электронов связан процесс переноса водорода. Один из обсуждаемых ниже вопросов состоит в том, является ли описание окислительно-восстановительных реакций наилучшим в терминах переноса электронов или протонов, или, напротив, переноса частиц типа атома водорода или гидрид-иона. [c.581]

Промежуточными акцепторами водород а являются ПЛ/1. или ФМН, которые восстанавливаются до НАД Нг или ФМП - П . В далыгейтем кодород посстановлепных форм коферментов переносится на кислород с образованием поды. [c.152]

Еще менее ясна картина в случае флавиновых коферментов FAD и рибофлавинфосфата. Однако, каков бы ни был истинный механизм реакции, удобно классифицировать большинство актов метаболического переноса водорода с позиции переноса гипотетического гидрид-иона. Гидрид-ион можно считать нуклеофилом, который может присоединяться к двойным связям или отщепляться от субстратов в реакциях тех типов, которые уже были рассмотрены и которые перечисляются в табл. 8-3. Хотя все реакции представлены в направлении восстановления, многие из них являются обратимыми, а некоторые обычно протекают в направлении, противоположном тому, которое представлено в таблице. [c.238]

Завершающим этапом биологического окисления является тканевое дыхание, в результате которого происходит перенос водорода (протонов электронов) от субстрата (НАД-Н или сукцината) на молекулярный кис-лород. Этот процесс осуществляется при каталитическом участии системы коферментов, входящих в электроно-транспортную дыхательную цепь ми- I тохондрий животных тканей, последовательно осуществляющих реакции окислительно-восстановительных превращений. [c.559]

Превращения в цикле трикарбоновых кислот (см. с. 320) — главный источник энергии в организме. Флавопротеидные коферменты катализируют в цикле трикарбоновых кислот две реакции непосредственное дегидрирование янтарной кислоты в фумаровую кислоту без участия в этой реакции никотинамидных протеидов и окислительное декарбоксилнрова-ние а-кетоглутаровой кислоты с образованием сукцинил-КоА (см. с. 91). Помимо этого, они переносят водород от НАД-Н и НАДФ-Н, принимающих участие в цикле трикарбоновых кислот, на ц)угие ферменты тканевого дыхания. [c.562]

Классические работы Веннесланда, Вестхеймера и их сотр. показали, что водород переносится непосредственно с субстрата на кофермент, без обмена с протонами растворителя. Эти исследования подтвердили также стереоспецнфичность переноса водорода (см. обзор Коловика и др. [15]). С дрожжевой алкогольдегидрогеназой было проведено два типа экспериментов схемы (6) и (7) . [c.586]

Названия их составляют по форме донор акцептор — оксидоредуктаза . Они играют основополагающую роль в процессах биологического окисления. Коферменты НАД или НАДФ являются акцепторами водорода, ферменты, катализирующие перенос водорода, называются дегидрогеназами, переносящие кислород к субстрату — оксигеназами. Пероксидазами называют ферменты, использующие в качестве акцептора водорода Н2О2. Оксидоредуктазы подразделяют на подклассы по критерию окисления тех или иных группировок, в частности от природы доноров водорода. Рассмотрим некоторые подклассы этих ферментов. [c.66]

Интересные возможности выявились при моделировании одного из основных коферментов окислительно-восстановительных реакций дигид-роиикотинамиддинуклеотида (НАД-На), функции которого состоят в переносе водорода и который моделируется дигидропиридиновыми системами. [c.212]

Известно несколько типов реакций переноса водорода от субстрата (донора) на акцептор, осуществляемых флавиновыми коферментами флавопро-теидных систем [c.559]

Оба кофермента свободно диссоциируют, т. е. отделяются от одного белка-дегидрогеназы и переносят водород после связывания с другой дегидрогеназой на другой акцептор. Поэтому их называют также переносчиками водорода. NADH2 переносит водород в основном на предшественники конечных продуктов брожения или же передает его в дыхательную цепь, в то время как NAD PH 2 участвует главным образом в восстановительных этапах процессов биосинтеза. [c.221]

Таким образом, кодегидразы являются коферментами реакций переноса водорода от донора к акцептору водорода. Аналогичный механизм встречается и в других реакциях ферментативного переноса, например в реакции переноса ацетила, в которой участвует кофермент А. Последний взаимодействует с донором ацетила в присутствии специфического фермента, превращаясь в ацетилкофермент А, с группой СН3СО, связанной с 8. Ацетилкофермент А диффундирует далее через раствор до тех пор, пока он не встретит другой фермент, при помощи которого он передаст ацетильную группу акцептору (см. схему на стр. 785). Освобожденный от ацетильной группы кофермент А вновь вступает в эту реакцию. [c.800]

Результатом стадийного переноса водорода от субстрата на молекулу кислорода является получение энергии, выделяющейся в форме, в которой она может быть использована организмом. Известно, что эта энергия накопляется в высокоэргических связях фосфатных остатков АТФ. В нескольких случаях, например при окислеиии -оксимасляпой кислоты в присутствии полной дыхательной ферментативной системы, химическое исследование точно установило, что при расходовании одного атома кислорода (т. е. при окислении 2Н до HjO) возникают три молекулы АТФ. В некоторых немногочисленных случаях известно, каким образом реакция дегидрирования приводит к синтезу АТФ (см. пример па стр. 251). Химический механизм окислепия -окспмасляной кислоты неизвестен. Приведенные ниже цифры указывают, что при переходе участвующих в процессе коферментов из окисленного состояния в восстановленное состояние выделяется свободная энергия [c.802]

Ферменты, катализирующие реакцию отнятия водорода от субстрата, но не реагирующие с кислородом, называются дегидрогеназами . Так, малатдегидрогеназа катализирует перенос водорода от яблочной кислоты к коферменту. Ферменты, реагирующие непосредственно с кислородом, называются оксидазами . Например, оксидаза гликолевой кислоты переносит водород от этой кислоты к кислороду. Дегидрогеназы иногда называют редуктазами , если полагают, что катализируемая ими реакция в физиологических условиях протекает в направлении восстановления субстрата. Так, фермент, катализирующий восстановление глиоксилевой кислоты до гликолевой в присутствии кофермента, чаще называют глиоксилатредуктазой, а не гликолатдегидрогеназой, так как предполагается, что внутри клетки равновесие этой реакции сдвинуто в сторону восстановления субстрата. [c.12]

Группой, определяющей функцию обоих коферментов, является амид никотиновой кислоты. Один водород переносится с субстрата вместе с парой электронов (в виде гидрид-иона) на пиридиновое кольцо, второй переходит в раствор. Этот перенос стереоспецифичен одни ферменты (алкого ль дегидроген аза, лактатдегидрогеназа) переносят водород на одну сторону пиридинового кольца, а другие (глицеральдегидфоС [c.221]

Еще одну группу окислительно-восстановительных систем в дыхательной цепи составляют хиноны. Во внутренней мембране митохондрий и у грам-отрицательных бактерий имеется убихинон (кофермент Q рис. 7.9, В), у грам-положительных бактерий-нафтохиноны, а в хлоропластах-пластохиноны, Хиноны, в частности убихинон, липофильны и поэтому локализуются в липидной фазе мембраны. Они способны переносить водород или электроны. Перенос может осуществляться в два этапа, при этом в качестве промежуточной формы выступает се-михинон. По сравнению с другими компонентами дыхательной цепи хиноны содержатся в 10-15-кратном избытке. Они служат сборщиками водорода, поставляемого различными коферментами и простетические ми группами в дыхательной цепи, и передают его цитохромам. [c.238]

О ТОМ, ЧТО в реакции Стикленда в качестве переносчика водорода участвует дифосфопиридиннуклеотид [187, 188] так, установлено, ЧТО дифосфопиридиннуклеотид может быть восстановлен аланином, а восстановленный кофермент вновь переводится в окисленную форму пролином или глицином. Исследования, проведенные в последние годы, свидетельствуют о том, что процесс сопряженного окислительного и восстановительного дезаминирования, описанный Стиклендом, состоит из сложного ряда промежуточных реакций некоторые стороны этого процесса, например природа систем, участвующих в переносе водорода, нуждаются в дальнейщем изучении. Те данные, которые известны в настоящее время, совместимы с приведенной выше схемой Нисмана [187]. [c.199]

Перенос водорода, согласно уравнению (XV.11а), является обратимым, стереоспецифичным как в отношении субстрата, так и в отношении кофермента, а также прямым (т. е. он происходит без участия растворителя или какого-нибудь компонента, принадлежащего белку и способного обмениваться протоном с растворителем со скоростью, превосходящей скорость стадии переноса водорода). Если окисленный субстрат (КДОН) содержит атом кислорода, отсутствующий у восстановленного (КДН), то кислород [c.380]

В этой реакции ТГФ выполняет двойную функцию, служа одновременно переносчиком одноуглеродного фрагмента и редуцирующим агентом. Перенос водорода от птеридинового кольца ТГФ на метильную группу тимиди-лата осуществляется непосредственно об этом говорит включение в метильную группу одного атома трития при использовании в качестве кофермента тритиированного ТГФ [c.471]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология