Аконитаза цис-Аконитовая кислота

Рис. 6-1. Дегидратация лимонной кислоты в аконитовую кислоту под действием аконитазы сочетание энантиотопной и диастереотопной дифференциации.

Цитрат подвергается реакции дегидратации (отщепление Н2О) при участии фермента аконитазы. В результате этой реакции образуется цис-аконитовая кислота (С ), которая, присоединяя молекулу воды, переходит в изоцитрат (изолимонную кислоту). В активный центр фермента аконитазы входит ион железа (Ре ), с которым могут взаимодействовать различные минеральные вещества, например фтор, и таким образом регулировать активность фермента. [c.53]

В результате второй реакции образовавшаяся лимонная кислота подвергается дегидратированию с образованием г мс-аконитовой кислоты, которая, присоединяя молекулу воды, переходит в изолимонную кислоту (изоцитрат). Катализирует эти обратимые реакции гидратации-дегидратации фермент аконитатгидратаза (аконитаза). В результате происходит взаимоперемещение Н и ОН в молекуле цитрата [c.346]

Выяснение цикла лимонной кислоты опирается на основополагающие работы Кребса (1937 г.). Первой ступенью цикла является ферментативное каталитическое образование лимонной кислоты из ацетилкофермента А и оксалилуксусной кислоты (рис. 3.8.5). Далее лимонная кислота в присутствии аконитазы изомеризуется в изолимонную кислоту. При этом с элиминированием воды сначала получается (2)-аконитовая кислота, а затем при гидратации получается изолимонная кислота. В присутствии изоцитратдегидрогеназы из изолимонной кислоты образуется оксалилянтарная кислота. Высвобождающийся при этом дегидрировании водород переносится на МАО+ или ЫАОР+. При декарбоксилировании оксалилянтарной кислоты образуется а-кетоглутаровая кислота, которая при окислительном декарбоксилировании под совместным [c.707]

Следует отметить, что не все биохимические процессы, итогом которых является изомеризация, катализируются изомеразами. Так, изомеризация лимонной кислоты в изолимонную происходит при участии лиазы, катализирующей реакции гидратации аконитовой кислоты и дегидратации лимонной и изолимон-ной кислот, — аконитаза или цитрат (изоцитрат) гидролиаза [c.149]

Имеющиеся данные позволяют предполагать, что данную реакцию катализирует один фермент аконитаза, хотя Aspergillus niger содержит, кроме того, еще один фермент, который катализирует взаимопревращение лимонной и аконитовой кислот. Можно предположить три механизма реакции [c.183]

Согласно этому механизму, три кпслоты имеют обгцее промежуточное соед1П1енне, связанное с ферментом (Е5), В условиях равновесия концентрации изомеров таковы лпмонная кислота— 89%, г г/с-аконитовая кислота —4,3% и изолимонная кислота — 6,6% [5—7]. Аконитаза активируется добавлением восстанавливающих агентов, причем наиболее часто нсполь- [c.336]

Исходя из известного геометрического расположения атомов в г нс-аконитовой кислоте [23, 24] и доказанной конфигурации ( + )-изолимонной кислоты был сделай вывод о том, что образование г с -аконитовой кислоты под действием фермента аконитазы должно происходить путем гранс-элиминирования молекулы воды [25]. Аналогично этому из схемы (4-3) следует, что дегидратация лимонной кислоты в /(нс-акопитовую кислоту также протекает путем гранс-элиминирования воды [25]. Эти взаимные превращения суммированы на следующей схеме [c.342]

Особенно интересной реакцией такого типа является обратимая изомеризация лимонной кислоты в изолимонную, катализируемая аконитазой. Эта реакция протекает через дегидратацию лимонной кислоты с образованием г ис-аконитовой кислоты, после чего следует гидратация двойной связи в противоположном направлении с образованием изолимонной кислоты, причем в процессе реакции г ис-аконитовая кислота не должна отщепляться от фермента. Если реакцию проводят с 2-метил-2- Н-лимонной кислотой в качестве субстрата в присутствии высокой концентрации i u -аконитовой кислоты, то в результате реакции получается изолимонная кислота, меченная тритием в положении 3 [78]. Это значит, что метил-1 ис-аконитовая кислота, которая первоначально образуется, может покинуть фермент и быть заменена на незамещенный г ис-аконитат много быстрее, чем атом трития, перенесенный на общее основание фермента, будет замещен протонами среды. Общий механизм этой реакции представлен схемой [c.176]

Второй реакцией цикла является превращение лимонной кислоты в ( ис-аконитовую кислоту, катализируемое ферментом 1 цс-аконитазой. [c.258]

Стадия 2 заключается в изомеризации цитрата в изоцитрат (анион изолимонной кислоты) и осуществляется за счет двух последовательных реакций дегидратации исходного цитрата и гидратации образующегося промежуточного продукта (г<мс-аконитовая кислота анион — г<мс-акони-тат). Данная реакция катализируется аконитазой [c.332]