Izomeráza Čo je, funkcie, nomenklatúra, typy

Ten Izomeráza Sú triedou enzýmov zapojených do štrukturálneho alebo polohového reklára izomérov a stereoizomérov rôznych molekúl. Sú prakticky prítomné vo všetkých bunkových organizmoch, ktoré plnia funkcie v rôznych kontextoch.

Enzýmy tejto triedy pôsobia na jednom substráte, hoci niektoré môžu byť kovalentne spojené s kofaktormi, iónmi, okrem iného. Všeobecnú reakciu sa preto dá vidieť takto:

X-y → y-x

Reakcie katalyzované týmito enzýmami naznačujú vnútornú reorganizáciu väzieb, čo môže znamenať zmeny v polohe funkčných skupín v polohe dvojitých väzieb medzi uhlíkom, bez zmien v molekulárnom vzorci substrátu.

Izomeráza spĺňa rôzne funkcie v rôznych biologických procesoch, v ktorých je možné zahrnúť metabolické trasy, delenie buniek, replikáciu DNA, aby sme vymenovali niektoré.

Izomeráza boli prvé enzýmy priemyselne používané na výrobu sirupov a iných sladkých potravín vďaka ich schopnosti premieňať izoméry rôznych druhov uhľohydrátov.

Biologické procesy, na ktorých sa zúčastňujú izomerafty

Izomerázy sa podieľajú na viacerých životne dôležitých bunkových procesoch. Medzi najvýznamnejšie patrí replikácia a balenie DNA, katalyzované topoizomerázami. Tieto udalosti sú rozhodujúce pre replikáciu nukleovej kyseliny, ako aj pre jej kondenzáciu pred delením buniek.

Glykolýza, jedna z centrálnych metabolických trás v bunke, zahŕňa najmenej tri izomérové ​​enzýmy, konkrétne: izomeráza fosfoglukóza, izomeráza triosa-fosfát a fosfoglycerát mutasa.

Konverzia UDP-galaktózy v UDP-glukóze na cestu katabolizmu galaktózy sa dosahuje pôsobením efemérou. U ľudí je tento enzým známy ako UDP-Glucosa 4-epimerasa.

Môže vám slúžiť: Querétaro Flora a fauna: Reprezentatívne druhy

Skladanie proteínov je nevyhnutným procesom pre fungovanie mnohých enzýmov v prírode. Enzým-disulfidový proteín-disulfid izomázy sa zúčastňuje skladania proteínov, ktoré obsahujú disulfidové mosty modifikáciou ich polohy v molekulách používaných ako substrát.

Funkcie izomér

Hlavná funkcia enzýmov patriacich do triedy izomerázy sa dá považovať za transformáciu substrátu prostredníctvom malých štrukturálnych zmien, aby bola náchylná na ďalšie spracovanie enzýmami po prúde na metabolickej ceste.

Príkladom izomerizácie je zmena fosfátovej skupiny v polohe 3 na uhlík v polohe 2 3-fosfoglycelera, aby sa premenila na 2-fosfoglycerát, katalyzovaná enzýmom fosfoglycerát mutázou v glukolitickej trase, ktorá generuje zlúčeninu väčšej energie, ktorá vytvára väčšiu energiu, ktorá je funkčný substrát enolasa.

Menovanie

Klasifikácia izomerázy dodržiava všeobecné pravidlá klasifikácie enzýmov navrhnutých Komisiou pre enzýmy (Enzýmová komisia) V roku 1961, v ktorom každý enzým dostane numerický kód na klasifikáciu.

Pozícia čísel v tomto kóde označuje každú z divízií alebo kategórií v klasifikácii a týmto číslom predchádzajú písmená „EC“.

Pre izomerázy prvé vydanie predstavuje enzymatickú triedu, druhý označuje typ izomerizácie, ktorú vykonávajú, a tretí substrát, na ktorý konajú.

Nomenklatúra triedy izomeraft je EC.5. Má sedem podtried, takže enzýmy sa nachádzajú s kódom z EC.5.1 do EC.5.6. Existuje šiesty „podskupina“ známa ako „iné izomerázy“, ktorých kód je EC.5.99, pretože obsahuje enzýmy s rôznymi izomérovými funkciami.

Môže vám slúžiť: topoizomeráza: Čo sú, charakteristiky, funkcie, typy

Označovanie podtriedy sa vykonáva hlavne podľa typu izomerizácie, ktorú tieto enzýmy vykonávajú. Napriek tomu môžu dostávať aj mená ako Racamas, Epicyases, Cis-trans-Izomerázy, izomerázy, tautomerázy, mutasas alebo izomerázový cyklus.

Typy/subklázy izomér

V rodine izomerátu je 7 tried enzýmov:

ES.5.1 races a epimerasas

Katalyzujú tvorbu Rankických zmesí na základe polohy uhlíka α. Môžu pôsobiť na aminokyseliny a deriváty (EC.5.1.1), na hydroxyacidových skupinách a derivátoch (EC.5.1.2), na uhľohydrátoch a derivátoch (EC.5.1.3) a ďalšie (EC.5.1.99).

ES.5.2 Cis-trans-Izomeráza

Katalyzujú konverziu medzi izomérnymi formami Cis a previesť rôznych molekúl.

ES.5.3 intramolekulárne izomázy

Tieto enzýmy sú zodpovedné za izomerizáciu vnútorných častí v tej istej molekule. Existujú niektoré, ktoré vykonávajú reakcie na redukciu oxidorov, kde akceptor darcu a elektrónov je rovnaká molekula, takže nie sú klasifikované ako oxidorreduktázy.

Môžu konať tým, že sa stanú aldose a ketosas (EC.5.3.1), na keto skupinách- a enol-.5.3.2), Zmena polohy dvojitých odkazov C-C (EC.5.3.3), S-S disulfidových odkazov (EC.5.3.4) a ďalšie „oxidorreduktázy“ (EC.5.3.99).

ES.5.4 Intramolekulárne transfrázy (mutasas)

Tieto enzýmy katalyzujú zmeny polohy rôznych skupín v rámci tej istej molekuly. Sú klasifikované podľa typu skupiny, ktorá sa „pohybuje“.

Existujú fosfomuty (EC.5.4.1), tie, ktoré prenášajú aminoskupiny (EC.5.4.2), tie, ktoré prenášajú hydroxylové skupiny (EC.5.4.3) a tie, ktoré prenášajú ďalšie typy skupín (EC.5.4.99).

ES.5.5 Intramolekulárne liasas

Katalyzujú „elimináciu“ skupiny, ktorá je súčasťou molekuly, ale to je stále kovalentne spojené s ňou.

ES.5.6 izomerázy, ktoré menia makromolekulárnu konformáciu

Môžu pôsobiť zmenou konformácie polypeptidov (EC.5.6.1) alebo nukleové kyseliny (EC.5.6.2).

Môže vám slúžiť: flóra a fauna Francúzska: hlavné druhy

ES.5.99 Iné izomerázy

Táto podtrieda zhromažďuje enzýmy, ako je izomeráza tiocyanát a 2-hydroxyne-2-karboxylátová izomeráza.

Odkazy

1. Izomeráza. Prevzaté z Britannice.com
2. Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2009). Lehninger princípy biochémie. Vydanie omega (5. vydanie.).