Unterstützen Sie Funktionen, Funktionen und Beispiele

Der Unterstützung Sie sind die inaktiven Formen von Enzymen, dh sie sind die Enzyme, denen ihre Cofaktoren oder Coenzyme fehlen, die für die Durchführung der katalytischen Reaktionen von entscheidender Bedeutung sind, von denen sie verantwortlich sind.

Enzyme sind Proteine ​​mit katalytischer Aktivität. Seine Funktion beschleunigt im Grunde den Verlauf verschiedener Arten chemischer Reaktionen in den Zellen, eine Tatsache, die für die Existenz aller Lebewesen auf der Erde sehr wichtig ist.

Ein Holoenzym wird von einem Unterstützer und seiner Cofaktor/Coenzym/Prothesengruppe gebildet

Die Aktivität vieler Enzyme hängt von der Identität und Ordnung der Aminosäuren ab, die sie umfassen, dh auf ihren eigenen Proteinstrukturen und von der Integrität dieser Strukturen unter Bedingungen einheimisch.

Dies gilt zwar für viele Enzyme, aber es gibt einige, die zusätzliche Nicht -Protein -Elemente benötigen, um ihre Funktionen auszuführen. Solche Elemente sind als bekannt als Cofaktoren, Wenn es sich um anorganische Ionen handelt, oder Coenzyme, Wenn es sich um komplexe oder organische Moleküle handelt.

Im Allgemeinen sind sowohl Cofaktoren als auch Coenzyme mit der relativen Stabilität zur Proteinstruktur von Enzymen verbunden, deren katalytische Aktivität fördert; Wenn diese Assoziation dauerhaft ist (kovalent), werden diese Gruppen dann als bekannt als Prothetische Gruppen.

Beispiele für Unterstützung

3D -Abbildung von DNA -Polymerase

Der aktive enzymatische Satz, der durch ein Protein mit katalytischer Aktivität und seine Cofaktor/Coenzym/Prothesengruppe gebildet wird Holoenzym entweder konjugiertes Enzym. In einem Holoenzym entspricht der Proteinabschnitt dem, was bekannt ist Unterstützung oder Apoprotein, dem keine Aktivität vorliegt.

Beispiele für einige wichtige Unterstützung sind:

• Das Enzym DNA -Polymerase, Verantwortlich für die Replikation der Zell -DNA, ohne das zweiwertige Magnesiumionen, das als Cofaktor dient.
• Das Enzym Carboanhydrase, Verantwortlich für die Katalyse der Umwandlung von CO₂ und H₂0 in Bicarbonat und H+-Ionen, ohne das zweiwertige Zinkionen, das als Cofaktor dient.
• Das Enzym Hämoglobin, Verantwortlich für den Transport von Sauerstoff in den roten Blutkörperchen (Erythrozyten) durch das Blut von Säugetieren, ohne ihre Prothesengruppe Hemo.
• Das Enzym Laktat -Dehydrogenase, Verantwortlich für die Produktion von Laktat aus Pyruvat ohne die NADH, die als Cofaktor dient.

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Eigenschaften von Apoenzymen

Die Unterstützung sind inaktive Enzyme, die sie benötigen, um ihre Aktivierung, die Vereinigung eines Cofaktors oder eines Coenzyms, zu erreichen, die jedoch nicht mit einem vereint sind.

Unter Berücksichtigung dessen kann gesagt werden, dass solche Moleküle bestimmte Merkmale teilen, nämlich:

Sie sind Proteine

Im Gegensatz zu Cofaktoren und Coenzymen, die nicht -Protein -Elemente sind, die für die Funktionen von Holoenzymen erforderlich sind, sind Unterstützung Proteine, die Proteine ​​sind.

Die vorherige Aussage wird daher verstanden, dass die Unterstützung durch Ketten spezieller Moleküle gebildet wird.

Die Aminosäuresequenz jeder Unterstützung wird gentechnisch bestimmt, und dies stellt wiederum ihre räumliche oder dreidimensionale Reihenfolge ab, die eng mit der Spezifität von Substraten zusammenhängen, die Vereinigung zu den Cofaktoren/Coenzymen/Prothesengruppen, die Festlegung des aktiven Zentrums, usw.

Als Proteine ​​haben Apoenzyme auch: eine elektrische Ladung, die durch ihren Aminosäuregehalt und den pH -Wert des Mediums bestimmt wird, in dem sie gefunden werden; Temperatur-, pH- und ionische Kraftanforderungen Eigenschaft, bei denen sie in Gegenwart von Cofaktoren mit ihrer optimalen Geschwindigkeit funktionieren kann; Inhibitoren und Wettbewerber usw.

Sie können Substraten beitreten

Obwohl sie selbst nicht in der Lage sind, eine enzymatische Reaktion zu katalysieren, behalten viele Stützen die Fähigkeit, sich den Substraten anzuschließen, die an der Reaktion beteiligt sind, die sie charakterisiert. Aus diesem Grund werden sie normalerweise in einigen experimentellen Kontexten verwendet.

Sie können sich Cofaktoren, Coenzymen oder prothetischen Gruppen anschließen

In den meisten Fällen können Unterstützungen als inaktive Enzyme angesehen werden, die sind vorbereitet Sich diesen Molekülen anzuschließen, die an ihren Funktionen teilnehmen, dh zu ihren Cofaktoren, Coenzymen oder Prothesengruppen.

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Cofaktoren können direkt an katalytischen Reaktionen teilnehmen oder einfach zur Stabilisierung der allgemeinen Struktur des Holoenzyms beitragen.

Zu den wichtigsten Cofaktoren, die an Zellholoenzymen teilnehmen, gehören:

- Eisen (Fe2+)

- Kupfer (Cu2+)

- Kalzium (Ca2+)

- Zink (Zn2+)

- Magnesium (Mg2)

- Mangan (Mn2+)

- Kobalt (CO)

- Nickel (Ni)

Zu den Haupt -Coenzymen kann ernennt werden:

- Vitamine: B9, B3, C

- Adenosín Triffosphat (ATP)

- Flavín Adenín Dinukleotid (Modeerscheinung)

- Nikotinamid oder Nikoti -Dinukleotiddycleotid (NAD)

Piridoxal-Phosphat-Struktur (Quelle: Ayacop, Public Domain, über Wikimedia Commons)

Einige wichtige prothetische Gruppen sind:

- Hämogruppe

- Biotin

- Thiaminpyrophosphat

- Pyridoxal-Phosphat

Funktionen der Subtenzimas

Da Träger die Proteinteile der Holoenzyme sind, ist es fair, sie als ihren wichtigsten Teil zu betrachten. Selbst in Gegenwart der geeigneten Coenzyme, Coenzyme und Substrate ohne die Stützen konnte keine der enzymatischen Reaktionen durch diese Enzyme durchgeführt werden.

In diesem Sinne besteht die Hauptfunktion einer Unterstützung darin, sowohl die Hauptstruktur des Holoenzyms, zu dem sie gehört, als Ort der Vereinigung für den Cofaktor, das Coenzym und/oder die Prothesengruppe und die Substrate, die an der Reaktion beteiligt sind, dazu beitragen.

Aus struktureller Sicht ist ein Holoenzym ohne Apoenzym nichts anderes als ein Cofaktor, und ein Cofaktor allein ist nichts anderes als ein relativ ineres Molekül (biologisch sprechend), damit die Unterstützung in Wirklichkeit in Wirklichkeit verantwortlich ist, um durchzuführen Die katalytische Reaktion, unterstützt von den genannten Nicht -Protein -Elementen.

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Somit hängen die Funktionen der Unterstützung, obwohl sie inaktive Enzyme sind, von:

- Die lineare Kette von Aminosäuren oder Primärstruktur (wenn sie enzymatische Komplexe sind, die von mehr als einer Untereinheit gebildet werden, würde sie über „lineare Ketten“ diskutiert werden).

- Die Art und Weise, wie diese Ketten im Weltraum, dh sekundäre, tertiäre und quaternäre Strukturen, bestellt werden, wenn der Fall.

- Die ordnungsgemäße Konformation der Stellen, die für die Katalyse von grundlegender Bedeutung sind, dh der katalytischen Stelle mit den Aminosäuren, die an der Reaktion beteiligt sind, an der Unionsstelle für die Co -Zyme, Coenzyme oder prothetische Gruppen; usw.

- Die Stabilität der Struktur unter Zellbedingungen oder einheimisch, Tatsache, die direkt mit der Fähigkeit von Apoenzym zusammenhängt, Holoenzym und andere zu bilden.

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