Кофакторы

Кофакторы. Для осуществления каталитической функции многие ферменты содержат в молекуле небелковый фрагмент — кофактор. В качестве кофактора выступают большей частью либо органические вещества весьма сложного строения (и выполняющие в катализе роль [c.13]

Существует обширная группа ферментов, активность которых проявляется только в присутствии определенных соединений небелковой природы. Эти соединения называются кофакторами. Кофакторами могут быть, например, ионы металлов или органические соединения сложного строения — их обычно называют кофер-ментами. В большинстве случаев связь между коферментом и белком слабая и кофермент можно отделить от белка весь комплекс в целом есть холофермент, а белок (лишенный активности) без кофермента называют апоферментом. [c.356]

Хотя родоначальные гетероциклические соединения не встречаются в природе, их производные широко распространены и имеют немаловажное значение. Никотинамид (амид никотиновой кислоты) и пиридоксаль (витамин Вб) являются производными пиридина и относятся к витаминам группы В. Никотинамид — важная составная часть коферментов NAD и NADP (разд. 19.3), в то время как пиридоксальфосфат — кофактор, необходимый для декарбоксилирования и трансаминирования аминокислот. Пиримидиновые основания имеют большое зна- [c.308]

Функции кофакторов в катализе и их химическая природа чрезвычайно разнообразны.Простетическую группу образуют, например, производные витамина Вв, в частности пиридоксальфосфат [c.15]

Как видно из разд. 7.1, суть большинства химических реакций, протекающих в биологических системах, заключается в окислении или восстановлении одного или более реагентов. Однако особенно важный тип реакций, к которому, очевидно, относятся многие ферментативные реакции, не связанные с окислением — восстановлением,— это реакции, включающие перенос протона и сопровождающиеся общим основным или кислотным катализом. Естественно, многие из этих ферментативных превращений осуществляются с помощью небелковых кофакторов или коферментов. К таким коферментам относятся некоторые серосодержащие коферменты, среди которых тиаминпирофосфат (часто называемый витамином В1) имеет наибольшее значение. Сейчас уже очевидно, что механизм действия тиаминпирофосфата включает участие карбаниона в качестве промежуточного соединения. Правда, некоторые особенности этого процесса еще недостаточно изучены. [c.458]

Тетрагидропроизводное фолиевой кислоты (см. ниже) используется в качестве кофактора в биологическом синтезе, во время которого отдельные углеродные атомы подвергаются окислению или восстановлению и переносятся на молекулы субстрата в форме группы —СНз, —СНзОН или —СНО. Рибофлавин (витамин Вг)—производное аллоксазина — входит в простетические группы ряда дегидрогеназ (ферментов, участвующих в реакциях окисления за счет переноса водорода). [c.309]

Кофактор ряда ферментов [c.278]

Приведенные примеры показывают, что многие основные реакции, протекающие в активных центрах ферментов, можно моделировать, используя взаимодействие обычных органических соединений в отсутствие белков. Роль последних заключается в узнавании субстратов н их ориентации, а сама химическая реакция часто осуществляется под действием кофакторов (коферментов), которые в свою очередь должны специфически узнаваться белками или ферментами. Последняя глава этой книги посвящена химическим аспектам функционирования коферментов и их строению. [c.20]

Здесь опять-таки флавиновый кофактор — эпоксидирующий агент. [c.422]

Кофактор, выполняя каталитическую функцию, должен оставаться химически неизменным в результате катализируемой реакции. Если же в роли кофактора выступает истинно простетическая группа, то она осуществляет весь каталитический цикл, будучи присоединенной к одной и той же молекуле фермента. В ряде случаев, однако, кофакторы вступают в более сложные взаимодействия, будучи связующим звеном между двумя ферментами и обеспечивая тем самым образование единой ферментной системы. Такие кофакторы принято называть кофер-ментами. [c.16]

Водорастворимые витамины - это восемь витаминов группы В и витамин С (аскорбиновая кислота). В организме они не накапливаются и должны поступать в него с пищей каждый день. При кулинарной обработке они могут разрушаться. К витаминам группы В относятся витамин В, (тиамин), витамин В2 (рибофлавин), ниацин, витамин В (пиридоксин), витамин B 2 (ци-анкобаламин), фолиевая кислота, пантотеновая кислота и биотин. Функции этих витаминов в организме связаны главным образом с получением энергии из продуктов питания. Все они — кофакторы, т. е. небольшие небелковые молекулы, помогающие ферментам выполнять свои функции. [c.270]

Тиаминпирофосфат (ТРР, см. выше)—основной кофактор ферментативного декарбоксилирования 2-оксокислот (например, пировиноградной кислоты, разд. 5.7.1) и 2-оксоглутаровой кислоты (разд. 16,2), Химически важной частью молекулы тиамин-пирофосфата является тиазольный цикл (ниже показано сокращенное обозначение, используемое в данной книге) [c.310]

Более подробные сведения о химической природе кофакторов и их функциях в катализе можно найти в [2—4, 8, Ю]. [c.13]

Наряду с органическими кофакторами большое значение в каталитической активности многих ферментов (металлопротеидов) имеют различные ионы металлов Na K Rb s a Zn [c.17]

В формировании активного центра принимают участие также молекулы воды, входящие в гидратационные слои, а в ряде случаев ионы металлов, связанные с белком, и органические- кофакторы. Определенную жесткость такой конструкции придают а-спирали, р-структуры и дисульфидные мостики. [c.19]

Катализируемая ферментом (ферментативная) реакция протекает на особом участке его белковой цепи такой участок называется активным центром фермента. Вещества, вступающие в реакцию на этом участке, называются субстратами. Кроме субстрата в ферментативной реакции могут участвовать и другие необходимые вещества, называемые кофакторами, или коферментами. Например, для действия фермента иногда необходимо присутствие иона Mg или другого металла или участие какой-либо небольшой органической молекулы. [c.450]

Кофермент, или кофактор (разд. 25.3)-вещество, необходимое наряду с ферментом для протекания ферментативной реакции. [c.465]

Кофермент — сложный органический кофактор, который в процессе каталитической реакции последовательно связывается с двумя разными ферментами. [c.239]

Часто активность ферментов связана с наличием в их структуре кофакторов — органических соединений с ионами металлов. Так, активная группа оксидаз и каталазы представляет собой соединение железа с четырьмя пиррольными ядрами [c.187]

Сочетание этого кофактора с белком приводит к резкому увеличению активности фермента. Функции кофакторов (специфических небелковых фрагментов) в ферментативном катализе, как и их химическая природа, сложны и разнообразны. [c.187]

ДНК-лигазы обнаружены у самых разных организмов. Они нуждаются в высокоэнергетических кофакторах например, лигаза . соИ нуждается в NAD+, а широко используемая для генно-инженерных методик лигаза фага Т4 — в АТР. Прежде чем образовать фосфодиэфирную связь, соединяющую два фрагмента ДНК, лигаза активирует 5 -конец одного из фрагментов с помощью высокоэнергетического кофактора (рис. 32. [c.54]

Многие оксидазы (монооксигеназы) являются РАО-зависи-мыми и катализируют окисление различных субстратов молекулярным кислородом. Следовательно, РАО-коферменты сиособны переносить кислород к органическому субстрату. Это еще одно из многочисленных свойств этого кофактора, отсутствующее у ЫАВ+. [c.417]

Одним из наиболее интересных ферментов в человеческом организме является угольная ангидраза, которая катализирует выделение растворенной углекислоты из крови в воздух, находящийся в легких. Если бы не этот фермент, организм не смог бы достаточно быстро освобождаться от СО2, накапливаемого при клеточном обмене веществ. Этот фермент с молекулярной массой 30000, содержащий один атом цинка в молекуле, способен катализировать дегидратацию с дальнейщим переходом в воздух до 10 молекул СО2 в секунду. К какой части этого описания применимы термины голофермент, апофермент, кофактор или число оборотов [c.468]

Согласно вышеизложенному, значение нуклеозидфосфатов (нуклеотидов) обусловлено не только их ролью, которую они играют в биополимерах. Некоторые мономерные нуклеотиды весьма важны как форма хранения энергии (АТР), при регуляции (циклические нуклеотиды) и в качестве кофакторов (ЫАО+ и NADP+ гл. 7). [c.132]

Клеточный метаболизм находится под контролем ферментов, а ферментам для проявления каталитической активности, как правило, необходимо особое вещество, или кофактор. В таких системах белковая часть фермента называется апоферментом, и она обычно неактивна. Кофактор — это или пон металла, или органическое вещество небелковой природы. Многие ферменты даже требуют присутствия обоих кофакторов. Прочно связанный кофактор называется простетической группой. Однако если органический кофактор начинает действовать только во время каталитического процесса, то он называется коферментом. Комплекс, образующийся в результате присоединения кофермента к апофер-менту, называется холоферментом (или, для краткости, ферментом). [c.398]

Чтобы осуществить противоположное действие (окисление спирта в кетон) система должна быть дополнена флавиновым кофактором (РМЫНг-> РМЫ), где кислород восстанавливается до Н2О2. Целесообразность использования НЬ.А.ОН в качестве хирального окислительно-восстановительного катализатора была [c.407]

Синтонами многих низкомолекулярных биорегуляторов являются различные оптически активные спирты. Наиболее эффективными способами получения таких соединений в современном органическом синтезе считается кинетическое разделение их рацемических смесей с помощью препаратов липаз и карбоксилэстераз. Такие ферменты не требуют кофактора и могут быть использованы для катализа этери-фикации спиртов в органических растворителях, проявляя при этом в ряде случаев высокую стереоселективность. В настоящее время применение в органическом синтезе нашли лишь некоторые коммерческие препараты липаз и карбоксилэстераз, которые не всегда удовлетворяют требованиям, предъявляемым к промышленным биокатализаторам. В связи с этим является актуальной разработка новых биокатализаторов, способных катализировать стереоселективную этерификацию рацемических спиртов. [c.58]

Одна группа монооксигеназ, для которых точно известно, что ион металла не нужен, требует присутствия в качестве кофактора флавина. Отсутствие потребности в ионах металла означает также, что некоторые стадии реакции с кислородом могут протекать по свободнорадикальному механизму. Однако, поскольку радикалы субстрата очень неустойчивы, то кажется более вероятным, что кислород реагирует с восстановленной формой флавина с образованием промежуточного соединения, которое затем реагирует с субстратом по ионному механизму. В этом случае спины свободных электронов кислорода сохраняются. Цикл оксигенации для флавинмонооксигеназ приведен на рис. 7.6. [c.418]

Такая ферментативная оксигенация, происходящая в результате атаки молекулы О2 карбанионом с последующим декарбоксилированием, происходит без помощи сопряженного кофактора. Тем самым ферменты, обеспечивающие этот процесс, отличаются по механизму действия от бактериальной люциферазы, флавинзависимой монооксигеназы [299]. В бактериальной системе 4а-флавин-гидропероксид участвует в хемилюминесцентной реакции в присутствии альдегида. [c.427]

Липоевая кислота (1,2-дитиолан-З-валериановая кислота) широко распространена в микроорганизмах, растениях и животных. Она относится к группе кофакторов, содержащих серу, и в природе действует в паре с тиаминпиро-фосфатом (разд, 7.3). Однако по своему действию липоевая кислота принадлежит к другому классу переносящих электроны кофакторов, основная окислительно-восстановительная функция которых заключается в воспроизводстве АТР, Кофактор необходим для синтеза жирных кислот и метаболизма углеводов. [c.428]

Паргилнн является мощным необратимым ингибитором флавинзависимой моноаминоксидазы. Он уже применяется в клинической практике. Фермент катализирует инактивацию биологически важных катехоламинов. Паргилин образует ковалентную связь с ферментом через флавиновый кофактор предполагаемый механизм его действия изображен на схеме 7.1. [c.452]

Многие ферменты состоят из белковой макромолекулы апофер-мента) ц кофактора (простетической группы) — небелковой молекулы (иона, комплекса), которая в совокупности с белком образует активный катализатор. В других случаях в активный центр входят боковые функциональные группы полипептидных цепей. [c.186]

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]

Тиооктановая кислота (а-липоевая кислота) — встречающийся в природе дисульфид, который является кофактором, необходимым для ферментативного окисления в бактериях пировино-градной кислоты до уксусной. В этой реакции дисульфид — окислитель, он восстанавливается в соответствующий тиол, под действием восстановителя идет обратная реакция [c.93]

Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот (1990) -- [ c.54 , c.177 ]

Химический энциклопедический словарь (1983) -- [ c.280 ]

Принципы структурной организации белков (1982) -- [ c.170 , c.201 , c.243 , c.260 , c.279 ]

Молекулярная биология (1990) -- [ c.54 , c.177 ]

Общая органическая химия Т.10 (1986) -- [ c.580 ]

Биофизика (1988) -- [ c.48 , c.50 , c.182 ]

Принципы структурной организации белков (1982) -- [ c.170 , c.201 , c.243 , c.260 , c.279 ]

Органическая химия Том1 (2004) -- [ c.131 , c.132 ]

Органическая химия (2001) -- [ c.563 ]

Большой энциклопедический словарь Химия изд.2 (1998) -- [ c.280 ]

Аффинная хроматография (1980) -- [ c.0 , c.294 ]

Основы биохимии Т 1,2,3 (1985) -- [ c.228 , c.229 , c.273 , c.294 ]

Возможности химии сегодня и завтра (1992) -- [ c.109 ]

Стратегия биохимической адаптации (1977) -- [ c.18 , c.35 , c.42 , c.117 ]

Биохимический справочник (1979) -- [ c.109 ]

Особенности брожения и производства (2006) -- [ c.155 ]

Биология Том3 Изд3 (2004) -- [ c.166 ]

Химия биологически активных природных соединений (1970) -- [ c.0 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология