Izomeraza, kaj je, funkcije, nomenklatura, vrste

The Izomeraza So razred encimov, ki sodelujejo v strukturnem ali pozicijskem re-arglu izomerov in stereoizomerov različnih molekul. So praktično prisotni v vseh celičnih organizmih, ki izpolnjujejo funkcije v različnih okoliščinah.

Encimi tega razreda delujejo na en sam substrat, čeprav so nekateri lahko kovalentno povezani s kofaktorji, ioni. Splošna reakcija je torej mogoče razumeti na naslednji način:

X-y → y-x

Reakcije, ki jih katalizirajo ti encimi, pomenijo notranjo reorganizacijo povezav, kar lahko pomeni spremembe v položaju funkcionalnih skupin v položaju dvojnih vezi med ogljikovimi, brez sprememb molekularne formule substrata.

Izomeraza izpolnjujejo različne funkcije v različnih bioloških procesih, znotraj katerih je mogoče vključiti presnovne poti, delitev celic, razmnoževanje DNK, če jih naštejemo le nekaj.

Izomeraza so bili prvi encimi, ki so se industrijsko uporabljali za proizvodnjo sirupov in drugih sladkih živil, zahvaljujoč njihovi sposobnosti, da bi pretvorili izomere različnih vrst ogljikovih hidratov.

Biološki procesi, v katerih sodelujejo izomerafti

Izomeraze sodelujejo v več vitalnih celičnih procesih. Med najvidnejšimi sta replikacija in embalaža DNK, ki jo katalizirajo topoizomeraze. Ti dogodki so ključnega pomena za razmnoževanje nukleinske kisline, pa tudi za njegovo kondenzacijo pred delitvijo celic.

Glikoliza, ena od osrednjih presnovnih poti v celici, vključuje vsaj tri izomere encime, in sicer: izomerazno fosfoglukozo, izomerazo triosa-fosfat in fosfoglicerat Mutasa.

Pretvorba UDP-galaktoze v UDP-glukozi v katabolizem poti galaktoze dosežemo z delovanjem efemeraze. Pri ljudeh je ta encim znan kot UDP-glukoza 4-epimerasa.

Lahko vam služi: Querétaro Flora in Fauna: Reprezentativna vrsta

Zgib beljakovin je bistven postopek za delovanje številnih encimov v naravi. Encim beljakovin-disulfida izomeaze se udeležuje zlaganja beljakovin, ki vsebujejo disulfidne mostove s spreminjanjem njihovega položaja v molekulah, ki se uporabljajo kot substrat.

Funkcije izomeraz

Glavna funkcija encimov, ki pripadajo razredu izomeraze, je mogoče razumeti kot transformacijo substrata skozi majhno strukturno spremembo, da bi bila dovzetna za nadaljnjo obdelavo z encimi navzdol po presnovni poti, na primer.

Primer izomerizacije je sprememba fosfatne skupine v položaju 3 do ogljika v položaju 2 3-fosfoglicerata, da jo spremeni v 2-fosfoglicerat, katalizirano z encimsko fosfogliceratom v glukolitični poti je funkcionalna podlaga Enolasa.

Nomenklatura

Klasifikacija izomeraz sledi splošnim pravilom klasifikacije encimov, ki jih je predlagala komisija za encim (Komisija za encim) Leta 1961, v katerem vsak encim prejme numerično kodo za razvrščanje.

Položaj številk v tej kodi označuje vsako od delitve ali kategorij v razvrstitvi in ​​pred temi številkami so črke "EC".

Za izomeraze prva številka predstavlja encimski razred, druga označuje vrsto izomerizacije, ki jo izvajajo, in tretji podlago, na katerem delujejo.

Nomenklatura razreda izomeraft je EC.5. Ima sedem podrazredov, zato bodo encimi našli s kodo iz ES.5.1 do ES.5.6. Obstaja šesti "podrazred", znan kot "druge izomeraze", katerih koda je EC.5.99, saj vključuje encime z različnimi izomerarnimi funkcijami.

Vam lahko služi: topoisomeraza: kaj so, značilnosti, funkcije, vrste

Označevanje podrazredov poteka predvsem glede na vrsto izomerizacije, ki jo izvajajo ti encimi. Kljub temu lahko prejemajo tudi imena, kot so Racamas, Epiceases, Cis-trans-Izomeraze, izomeraze, tavtomeraze, mutasas ali cikel izomeraze.

Vrste/podklaze Isomerasas

V družini Izomeraft obstaja 7 razredov encimov:

Ec.5.1 racemas in epimerasas

Katalizirajo tvorbo rankovih mešanic, ki temeljijo na položaju ogljika α. Lahko delujejo na aminokisline in derivati ​​(EC.5.1.1), na skupinah hidroksiacidov in derivatov (EC.5.1.2), na ogljikovih hidratih in derivatih (EC.5.1.3) in drugi (EC.5.1.99).

Ec.5.2 Cis-trans-Izomeraza

Katalizirajo pretvorbo med izomernimi oblikami Cis in trans različnih molekul.

Ec.5.3 intramolekularne izomeaze

Ti encimi so odgovorni za izomerizacijo notranjih delov v isti molekuli. Obstajajo nekateri, ki izvajajo oksidorske reakcije, kjer je sprejemnik darovalca in elektronov enaka molekula, zato jih niso razvrščeni kot oksidoreduktaze.

Lahko delujejo tako, da postanejo aldose in ketosas (EC.5.3.1), na keto skupinah in Enol- (EC.5.3.2), spreminjanje položaja dvojnih povezav C-C (EC.5.3.3), s S-S-disulfidnimi povezavami (EC.5.3.4) in drugi "oksidreductaze" (EC.5.3.99).

Ec.5.4 intramolekularne transfraze (mutasas)

Ti encimi katalizirajo spremembe položaja različnih skupin znotraj iste molekule. Uvrščeni so glede na vrsto skupine, ki se "premika".

Obstajajo fosfomutas (EC.5.4.1), tisti, ki prenašajo amino skupine (EC.5.4.2), tiste, ki prenašajo hidroksilne skupine (EC.5.4.3) in tiste, ki prenašajo druge vrste skupin (ES.5.4.99).

Ec.5.5 intramolekularnih liaz

Katalizirajo "izločanje" skupine, ki je del molekule, vendar je z njo še vedno kovalentno povezana.

Ec.5.6 izomeraz, ki spreminjajo makromolekularno konformacijo

Lahko delujejo s spreminjanjem konformacije polipeptidov (EC.5.6.1) ali nukleinske kisline (EC.5.6.2).

Lahko vam služi: flora in favna Francije: glavna vrsta

Ec.5.99 drugih izomeraz

Ta podrazred zbira encime, kot sta izomeraza tiocianat in 2-hidroksin-2-karboksilat izomeraza.

Reference

1. Izomeraza. Vzeti iz Britannice.com
2. Nelson, d. L., & Cox, m. M. (2009). Lehningerjeva načela biokemije. Omega izdaje (5. izd.).