Пируватдегидрогеназа
Cтраница 1
Пируватдегидрогеназа содержит связанный тиаминпирофосфат, а дигидроли-поилдегидрогеназа - связанный FAD. Липоиллизиновые группы центрального фермента пируватдегидрогеназного комплекса, имеющие длину около 1 4 нм, функционируют как поворотные кронштейны, переносящие атомы водорода и ацетильные группы от одной ферментной молекулы комплекса к другой. [1]
ТДФ-зависимая пируватдегидрогеназа принимает участие в окислит, декарбоксилировании пировиноградной к-ты ( пирувата) с образованием ацетилкофермента А. При этом пируват, образующийся в результате гликолитич. Общее кол-во энергии, получаемой в результате окисления пирувата в этом цикле, почти в 4 раза превосходит энергию, освобождаемую в предшествующих р-циях гликолиза. [2]
Данные, полученные при работе с бактериями и животными, показывают, что пируватдегидрогеназа представляет собой комплекс с полиферментативными свойствами. [3]
Никотиновая кислота - составная часть более ста ферментов, таких, как глице-ральдегидфосфатдегидрогеназа, пируватдегидрогеназа, а-кетоглутаратдегидрогеназа, р-оксиацил - КоА - дегидрогеназа, изоцитратдегидрогеназа, L-глутаматдегидрогеназа и др. Они катализируют реакции дегидрирования различных органических соединений, передают водород через промежуточные акцепторы ( флавиновые ферменты, цито-хромы и др.) на кислород. [4]
Таким образом, в состав водороддонорной системы как важнейшие компоненты входят: пировиноградная кислота ( возможно а-кетоглютаровая), фосфорная, пируватдегидрогеназа и гидро-геназа. [5]
Чтобы определить химическую основу связывающей способности тиаминзависимых ферментов, была изучена [337] реакция тиа-мин - РР и метилацетилфосфоната в водном растворе карбоната натрия. Этот субстрат-аналог пировиноградной кислоты - связывается с пируватдегидрогеназой, но не может участвовать во всех многостадийных ферментативных процессах. [6]
В организме человека и животных происходит окислительное Декарбоксилирование. Этот процесс катализируется сложными ферментными системами, такими как пируватдегидрогеназа ( 1.2.4.1) и оксоглутаратдегидрогеназа ( К. Указанные комплексы состоят из отдельных ферментов и ряда коферментов. Окно лительное Декарбоксилирование осуществляется в несколько этапов. [7]
Эта последовательность включает пять стадий. На стадии 1 пируват теряет свою карбоксильную группу в результате взаимодействия с тиаминпирофосфатом, присоединенным к пируватдегидрогеназе ( Et); в результате этой реакции образуется ги-дроксиэтильное производное тиаминпи-рофосфата с гидроксиэтильной группой при тиазольном кольце ( разд. [8]
В этих условиях, которые служат сигналом для такой приостановки, АТР является положительным модулятором, активирующим вспомогательный фермент - киназу пируватдегидрогеназы. Если, однако, потребность в АТР возрастает и уровень АТР соответственно снижается, то неактивная, фосфорилированная, форма пируватдегидрогеназы может быть вновь активирована. Это происходит в результате гидролитического отщепления от молекулы пируватдегидрогеназы ингибирующей фосфатной группы. Катализирует эту реакцию другой фермент фосфатаза фосфопируватдегидро-геназы. Стимулирующее действие на этот фермент оказывает повышение концентрации ионов Са2, играющих роль важного метаболического посредника; концентрация ионов Са2 увеличивается всякий раз, когда возникает потребность в АТР. Киназа пируватдегидрогеназы и фосфатаза фосфопируватдегидроге-назы присутствуют в пируватдегидроге-назном комплексе. Этот комплекс, следовательно, представляет собой очень сложную, независимую и саморегулирующуюся систему. [10]
Все эти ферменты, имеющие субъединичное строение, и коферменты организованы в единый комплекс. Поэтому промежуточные продукты способны быстро взаимодействовать друг с другом. Показано, что составляющие комплекс полипептидные цепи субъединиц дигидролипоил-ацетилтрансферазы составляют как бы ядро комплекса, вокруг которого расположены пируватдегидрогеназа и дигидролипоилдегидрогеназа. Принято считать, что нативный ферментный комплекс образуется путем самосборки. [11]
Страницы: 1