Основни групи на протетичните групи и техните функции



а протетична група това е фрагмент от протеин, който няма аминокиселинен характер. В тези случаи протеинът се нарича "хетеропротеин" или конюгиран протеин, където протеиновата част се нарича апопротеин. Обратно, молекулите, интегрирани само с аминокиселини, се наричат ​​холопротеини.

Протеините могат да бъдат класифицирани според естеството на протетичната група: когато групата е въглехидрат, липидна или хем група, протеините са съответно гликопротеини, липопротеини и хемопротеини. В допълнение, протетичните групи могат да бъдат много разнообразни: от метали (Zn, Cu, Mg, Fe) до нуклеинови киселини, фосфорна киселина, между другото.

В някои случаи протеините се нуждаят от допълнителни компоненти, за да изпълняват успешно функциите си. В допълнение към протетичните групи са коензимите; последните се свързват свободно, временно и слабо с протеина, докато протетичните групи са здраво закрепени към протеиновата част.

индекс

  • 1 Основни протетични групи и техните функции
    • 1.1 Биотин
    • 1.2
    • 1.3. Флавин мононуклеотид и флавин аденин динуклеотид
    • 1.4 Пиролохинолин хинон
    • 1.5 Пиридоксал фосфат
    • 1.6 Метилкобаламин
    • 1.7 Тиаминов пирофосфат
    • 1.8 Молибдоптерин
    • 1.9 Липонова киселина
    • 1.10 Нуклеинови киселини
  • 2 Препратки

Основни протетични групи и техните функции

биотин

Биотинът е хидрофилен комплекс витамин В, който участва в метаболизма на различни биомолекули, включително глюконеогенеза, катаболизъм на аминокиселини и синтез на липиди.

Действа като протетична група от различни ензими, такива като ацетил-СоА карбоксилаза (от формите намерени в митохондриите и цитозола), пируват карбоксилаза, пропионил-СоА карбоксилаза и b-метилкротонил-СоА карбоксилаза.

Тази молекула е способна да се свързва с тези ензими посредством лизинов остатък и е отговорен за транспортирането на въглероден диоксид. Ролята на биотина в организмите надхвърля неговата роля на протетична група: тя участва в ембриогенезата, в имунната система и в генната експресия..

Суровият белтък притежава протеин, наречен авидин, който потиска нормалната употреба на биотин; следователно, консумацията на варено яйце се препоръчва, тъй като топлината денатурира авидин, като по този начин губи функция.

Група Хеме

Хем групата е молекула с порфиринова природа (пръстен с голям хетероцикличен размер), която по своята структура има железни атоми, способни да се свързват обратимо с кислород или да получават и да вземат електрони. Това е протетичната група на хемоглобина, протеин, отговорен за транспорта на кислород и въглероден диоксид.

Във функционалните глобини, железният атом има заряд +2 и е в състояние на окисление на желязо, така че може да образува пет или шест координационни връзки. Характерният червен цвят на кръвта се дължи на присъствието на хем-групата.

Хем групата е също така протетичната група на други ензими, като миоглобини, цитохроми, каталази и пероксидази..

Флавин мононуклеотид и флавин аденин динуклеотид

Тези две протетични групи присъстват във флавопротеините и са получени от рибофлавин или витамин В2. И двете молекули имат активно място, което претърпява обратими реакции на окисление и редукция.

Флавопротеините имат много разнообразни биологични роли. Те могат да участват в реакции на дехидриране на молекули като сукцинат, да участват в транспорта на водород в електронната транспортна верига или да реагират с кислород, генерирайки Н2О2.

Пиролохинолин хинон

Това е протетичната група на хинопротеините, клас дехидрогеназни ензими като глюкозна дехидрогеназа, която участва в гликолиза и други пътища.

Пиридоксал фосфат

Пиридоксал фосфатът е производно на витамин В6. Намерено като протетична група на ензимите на аминотрансферата.

Това е протетичната група на ензима гликоген фосфорилаза и е свързана с нея чрез ковалентни връзки между алдехидната група и е-аминогрупата на лизинов остатък в централната област на ензима. Тази група помага за фосфоролитичното разграждане на гликогена.

Мононуклеотидният флавин и флавиаденин динуклеотидът, споменати по-горе, са незаменими за превръщането на пиридоксин или витамин В6 в пиридоксал фосфат.

метилкобаламин

Метилкобаламин е форма, еквивалентна на витамин В12. Структурно има октаедричен кобалтов център и съдържа метално-алкилови връзки. Сред основните му метаболитни функции е прехвърлянето на метилови групи.

Тиаминов пирофосфат

Тиаминов пирофосфат е протетичната група ензими, участващи в основните метаболитни пътища, като α-кетоглутарат дехидрогеназа, пируват дехидрогеназа и транскетолаза..

По същия начин, той участва в метаболизма на въглехидрати, липиди и аминокиселини с разклонена верига. Всички ензимни реакции, изискващи тиаминов пирофосфат, включват прехвърляне на активирана алдехидна единица.

Тиамин пирофосфатът се синтезира вътреклетъчно чрез фосфорилиране на витамин В1 или тиамин. Молекулата се състои от пиримидинов пръстен и тиазолов пръстен с азидна СН структура.

Недостигът на тиаминов пирофосфат води до неврологични заболявания, известни като бери-бери и синдром на Вернике-Корсаков. Това се случва, защото глюкозата е единственото гориво в мозъка и тъй като пируват дехидрогеназният комплекс се нуждае от тиаминов пирофосфат, нервната система няма енергия..

molybdopterin

Молибдоптерините са производни на пираноптерин; Те са съставени от пиран пръстен и два тиолата. Те са протетични групи или кофактори, открити в ензими, които имат молибден или волфрам.

Намира се като протетична група на тиосулфат редуктаза, пуринова хидроксилаза и формиат дехидрогеназа.

Липоева киселина

Липоевата киселина е протетичната група на липоамид и е ковалентно свързана с протеиновата част с лизинов остатък.

В редуцираната си форма липоевата киселина притежава двойка сулфхидрилни групи, докато в окислената форма има цикличен дисулфид..

Той е отговорен за редуцирането на цикличния дисулфид в липоевата киселина. В допълнение, това е протетичната група на трансетилаза и кофактор на различни ензими, участващи в цикъла на лимонена киселина или цикъла на Кребс..

Това е компонент с голямо биологично значение в дехидрогеназите на алфа-кетокиселините, където сулфхидрилните групи са отговорни за транспортирането на водородни атоми и ацилни групи..

Молекулата е производно на октановата мастна киселина и се състои от краен карбоксилен и дитионов пръстен.

Нуклеинови киселини

Нуклеиновите киселини са протетични групи от нуклеопротеини, открити в клетъчни ядра, като хистони, теломераза и протамин.

препратки

  1. Aracil, C.В., Rodriguez, М. P., Magraner, J.P., & Perez, R. S. (2011). Основи на биохимията. Университет във Валенсия.
  2. Battaner Arias, E. (2014). Компендиум на ензимологията. Издания на Университета в Саламанка.
  3. Berg, J. М., Stryer, L., & Tymoczko, J.L. (2007). биохимия. Обърнах се обратно.
  4. Девлин, Т. М. (2004). Биохимия: учебник с клинични приложения. Обърнах се обратно.
  5. Diaz, A. P., & Pena, A. (1988). биохимия. Редакция Лимус.
  6. Macarulla, J. M., & Goñi, F. M. (1994). Биохимия на човека: основен курс. Обърнах се обратно.
  7. Meléndez, R. R. (2000). Значение на метаболизма на биотина. Журнал за клинични изследвания, 52(2), 194-199.
  8. Müller-Esterl, W. (2008). Биохимия. Основи на медицината и науките за живота. Обърнах се обратно.
  9. Stanier, R. Y. (1996). микробиология. Обърнах се обратно.
  10. Teijón, J. М. (2006). Основи на структурната биохимия. Редакция Тебар.
  11. Vilches-Flores, A., & Fernández-Mejía, C. (2005). Влияние на биотина върху генната експресия и метаболизма. Журнал за клинични изследвания, 57(5), 716-724.