Grupurile principale de protetică și funcțiile acestora



o grup protetic este fragmentul unei proteine ​​care nu are o natură de aminoacid. În aceste cazuri, proteina se numește "heteroproteină" sau proteină conjugată, în care porțiunea de proteină se numește apoproteină. În schimb, molecule integrate numai de aminoacizi sunt numite holoproteine.

Proteinele pot fi clasificate în funcție de natura grupării protetice: atunci când grupul este un carbohidrat, o lipidă sau o proteină hem sunt glicoproteine, lipoproteine ​​si proteine ​​hem, respectiv. În plus, grupurile protetice pot fi foarte variate: de la metale (Zn, Cu, Mg, Fe) la acizi nucleici, acid fosforic, printre altele.

În unele cazuri, proteinele au nevoie de componente suplimentare pentru a-și îndeplini cu succes funcțiile. În plus față de grupurile protetice sunt coenzimele; acestea din urmă se leagă încet, temporar și slab față de proteină, în timp ce grupurile protetice sunt ferm ancorate la porțiunea de proteină.

index

  • 1 Grupuri protetice principale și funcțiile lor
    • 1.1 Biotină
    • 1.2 Grupul Heme
    • 1.3 Mononucleotida flavinică și dinucleotida adeninei flavinice
    • 1.4. Chinonă pirolochinolină
    • 1,5 fosfat de piridoxal
    • 1.6 Metilcobalamină
    • 1.7 Pirofosfat de tiamină
    • 1.8 Molibdopterin
    • 1.9 Acid lipoic
    • 1.10 Acizi nucleici
  • 2 Referințe

Principalele grupuri protetice și funcțiile lor

biotină

Biotina este un complex de vitamine B hidrofilă implicată în metabolismul diferitelor biomolecule, printre acestea gluconeogeneza, amino catabolismul acizilor și sinteza lipidelor

Acționează ca o grupare prostetică a multor enzime, cum ar fi carboxilaza acetil-CoA (formele găsite în mitocondrii și citosol), carboxilaza piruvatului, carboxilaza-propionil CoA și carboxilaza b-methylcrotonyl-CoA.

Această moleculă este capabilă să se conecteze la aceste enzime cu ajutorul unui reziduu de lizină și este responsabilă pentru transportul dioxidului de carbon. Rolul biotin în organisme dincolo de rolul său ca grupare prostetică: participarea la embriogeneză, sistemul imunitar si in expresia genelor.

Albul alb ou posedă o proteină numită avidină, care suprimă utilizarea normală a biotinei; Prin urmare, consumul de ouă gătit este recomandat deoarece caldura denaturează avidina, pierzând astfel funcția.

Heme Group

Hem este o natură moleculă porfirínica (mare dimensiune inel heterociclic), care are în structura sa atomii de fier capabilă de legare la oxigen sau reversibil da și a lua mod electroni. Este grupul protetic al hemoglobinei, o proteină responsabilă pentru transportul oxigenului și dioxidului de carbon.

În globinele funcționale, atomul de fier are încărcătură +2 și este într-o stare de oxidare feroasă, astfel încât poate forma cinci sau șase legături de coordonare. Culoarea roșie caracteristică a sângelui se datorează prezenței grupului hem.

Grupul heme este, de asemenea, grupul protetic al altor enzime, cum ar fi mioglobinele, citocromii, catalazele și peroxidazele.

Flavin mononucleotid și flavin adenin dinucleotid

Aceste două grupuri protetice sunt prezente în flavoproteine ​​și sunt derivate din riboflavină sau vitamina B2. Ambele molecule au un situs activ care suferă reacții reversibile de oxidare și reducere.

Flavoproteinele au roluri biologice foarte variate. Ele pot participa la reacții de dehidrogenare de molecule, cum ar fi succinat, participă la transportul hidrogenului în lanțul de transport de electroni sau de a reacționa cu oxigenul, generând H2O2.

Chinonă de pirolocinolină

Este gruparea prostetică de quinoproteins, o clasă de enzime, cum ar fi dehidrogenaze dehidrogenaza glucoza, care este implicată în glicoliză și alte căi.

Piridoxal fosfat

Fosfatul de piridoxal este un derivat al vitaminei B6. Acesta este găsit ca un grup protetic al enzimelor amino transferazei.

Este gruparea prostetică a enzimei glicogen fosforilază și atașat la aceasta prin intermediul unor legături covalente între gruparea aldehidă și gruparea ε amino a unui rest de lizină în regiunea centrală a enzimei. Acest grup ajută la defalcarea fosforolitică a glicogenului.

Ambele flavin mononucleotidă flavin adenin dinucleotid așa cum sa subliniat mai sus sunt necesare pentru conversia piridoxina sau vitamina B6 în piridoxal fosfat.

methylcobalamin

Metilcobalamina este o formă echivalentă cu vitamina B12. Structurally, are un centru octaedric de cobalt și conține legături metal-alchil. Printre principalele sale funcții metabolice se numără transferul de grupări metil.

Tiamină pirofosfat

pirofosfatul Tiamina este gruparea prostetică a enzimelor implicate în căile metabolice majore, cum ar fi dehidrogenaza α-cetoglutarat, piruvat dehidrogenază și transcetolază.

În mod similar, aceasta participă la metabolizarea carbohidraților, a lipidelor și a aminoacizilor cu catenă ramificată.Toate reacțiile enzimatice care necesită pirofosfat de tiamină implică transferul unei unități de aldehidă activată.

Pirofosfatul de tiamină este sintetizat intracelular prin fosforilarea vitaminei B1 sau tiamină. Molecula constă dintr-un inel de pirimidină și un inel tiazolic cu o structură de azidă CH.

pirofosfat deficit de tiamina translatează cunoscut sub numele de beriberi și sindromul Wernicke-Korsakoff boli neurologice. Acest lucru se datorează faptului că singurul combustibil creierului este glucoza si piruvat dehidrogenază complexe ca au nevoie de pirofosfat de tiamină, sistemul nervos nu are nici o energie.

molybdopterin

Molibdopterinele sunt derivați ai piranopterinei; Ele sunt constituite dintr-un inel piranic și două tiolați. Acestea sunt grupuri protetice sau cofactori găsiți în enzime care posedă molibden sau tungsten.

Acesta este găsit ca o grupare protetică de reductază tiosulfat, hidroxilază purină și formate dehidrogenază.

Acid lipoic

Acidul lipoic este grupul protetic al lipoamidelor și este legat covalent de porțiunea de proteină printr-un reziduu de lizină.

In forma sa redus, acid lipoic are o pereche de grupări sulfhidril, în timp ce în forma oxidată având o ciclică disulfit.

Este responsabil pentru reducerea disulfurii ciclice în acidul lipoic. Mai mult, gruparea prostetică a transcetilasa și cofactor diferitelor enzime implicate în ciclul acidului citric sau ciclul Krebs.

Este o componentă de mare importanță biologică în acizi alfa-ceto dehidrogenaze, grupările sulfhidril sunt responsabile de transportul atomi de hidrogen și grupări acil.

Molecula este un derivat al acidului gras octanoic și constă dintr-un carboxil terminal și un inel dithional.

Acizi nucleici

Acizii nucleici sunt grupări prostetice nucleoproteine ​​găsit în nuclee de celule, cum ar fi histone, telomerazei și protamină.

referințe

  1. Aracil, C. B., Rodriguez, M. P., Magraner, J. P., & Perez, R. S. (2011). Bazele biochimiei. Universitatea din Valencia.
  2. Battaner Arias, E. (2014). Compendiu de enzimologie. Editions Universitatea din Salamanca.
  3. Berg, J.M., Stryer, L., & Tymoczko, J. L. (2007). biochimie. Am inversat.
  4. Devlin, T. M. (2004). Biochimie: manual cu aplicații clinice. Am inversat.
  5. Díaz, A.P., & Pena, A. (1988). biochimie. Editorial Limusa.
  6. Macarulla, J. M., & Goñi, F. M. (1994). Biochimie umană: curs de bază. Am inversat.
  7. Meléndez, R. R. (2000). Importanța metabolismului biotinei. Jurnal de cercetare clinică, 52(2), 194-199.
  8. Müller-Esterl, W. (2008). Biochimie. Fundamente pentru medicină și științele vieții. Am inversat.
  9. Stanier, R.Y. (1996). microbiologie. Am inversat.
  10. Teijón, J. M. (2006). Bazele biochimiei structurale. Editorial Tébar.
  11. Vilches-Flores, A. și Fernández-Mejía, C. (2005). Efectul biotinei asupra expresiei și metabolismului genelor. Jurnal de cercetare clinică, 57(5), 716-724.