Gruppi principali di gruppi protesici e loro funzioni

un gruppo protesico è il frammento di una proteina che non ha una natura aminoacidica. In questi casi, la proteina è chiamata "eteroproteina" o proteina coniugata, dove la porzione proteica è chiamata apoproteina. Al contrario, le molecole integrate solo dagli amminoacidi sono chiamate oloproteine.

Le proteine ​​possono essere classificati a seconda della natura del gruppo prostetico: quando il gruppo è un carboidrato, un lipide o un emoproteine ​​sono glicoproteine, lipoproteine ​​e proteine ​​eme, rispettivamente. Inoltre, i gruppi protesici possono essere molto vari: dai metalli (Zn, Cu, Mg, Fe) agli acidi nucleici, acido fosforico, tra gli altri.

In alcuni casi, le proteine ​​hanno bisogno di componenti extra per svolgere con successo le loro funzioni. Oltre ai gruppi protesici ci sono i coenzimi; questi ultimi sono uniti liberamente, modo temporale e debole alla proteina, mentre i gruppi prostetici sono saldamente ancorate alla porzione proteica.

indice

• 1 Gruppi protesici principali e loro funzioni
  • 1.1 Biotina
  • 1.2 Gruppo Heme
  • 1.3 Flavin mononucleotide e flavina adenina dinucleotide
  • 1.4 Pirroloquinolina chinone
  • 1.5 Fosfato piridossale
  • 1.6 Metilcobalamina
  • 1.7 pirofosfato di tiamina
  • 1.8 Molybdopterin
  • 1.9 Acido lipoico
  • 1,10 acidi nucleici
• 2 riferimenti

Principali gruppi protesici e loro funzioni

biotina

Biotina è un idrofilo complesso vitaminico B coinvolto nel metabolismo di varie biomolecole, tra questi gluconeogenesi, catabolismo degli amminoacidi e la sintesi dei lipidi

Funge da gruppo prostetico di molti enzimi, come acetil-CoA carbossilasi (forme trovate nei mitocondri e citosol), piruvato carbossilasi, propionil-CoA carbossilasi e carbossilasi b-methylcrotonyl-CoA.

Questa molecola è in grado di accoppiarsi a questi enzimi mediante un residuo di lisina ed è responsabile del trasporto di anidride carbonica. Il ruolo della biotina negli organismi va oltre il suo ruolo di gruppo protesico: partecipa all'embriogenesi, al sistema immunitario e all'espressione genica.

L'albume crudo possiede una proteina chiamata avidina, che sopprime il normale uso della biotina; Pertanto, il consumo di uova cotte è raccomandato perché il calore denatura avidin, perdendo così la funzione.

Gruppo Heme

Eme è una molecola natura porfirínica (grande anello eterociclico) che ha nella sua struttura atomi di ferro capace di legarsi reversibilmente all'ossigeno o dare e prendere elettroni modo. È il gruppo protesico di emoglobina, una proteina responsabile del trasporto di ossigeno e anidride carbonica.

In globina funzionale, l'atomo di ferro ed ha uno stato di carica 2 è in ossidazioni ferrose e può formare cinque o sei legami di coordinazione. Il caratteristico colore rosso del sangue è dovuto alla presenza del gruppo eme.

Eme è il gruppo prostetico di altri enzimi, come mioglobina, citocromi, catalasi e perossidasi.

Flavin mononucleotide e flavina adenina dinucleotide

Questi due gruppi protesici sono presenti nelle flavoproteine ​​e derivano dalla riboflavina o vitamina B₂. Entrambe le molecole hanno un sito attivo sottoposto a reazioni reversibili di ossidazione e riduzione.

Le flavoproteine ​​hanno ruoli biologici molto vari. Possono partecipare alle reazioni di deidrogenazione di molecole come il succinato, partecipare al trasporto dell'idrogeno nella catena di trasporto degli elettroni o reagire con l'ossigeno, generando H₂O₂.

Pirroloquinoline chinone

È il gruppo prostetico di quinoproteins, una classe di enzimi quali deidrogenasi glucosio deidrogenasi, che è coinvolto nella glicolisi e altre vie.

Fosfato piridossale

Il fosfato piridossale è un derivato della vitamina B₆. Si trova come un gruppo protesico degli enzimi dell'amino-transferasi.

È il gruppo prostetico della fosforilasi enzima glicogeno e attaccato a questa mediante legami covalenti tra il gruppo aldeidico e il gruppo ε-ammino di un residuo di lisina nella regione centrale dell'enzima. Questo gruppo aiuta la disgregazione fosforolitica del glicogeno.

Sia la flavono mononucleotide che il dinucleotide dell'adenina flavina sopra menzionati sono indispensabili per la conversione di piridossina o vitamina B₆ nel fosfato piridossale.

metilcobalamina

La metilcobalamina è una forma equivalente alla vitamina B₁₂. Strutturalmente ha un centro di cobalto ottaedrico e contiene legami metallo-alchilici. Tra le sue principali funzioni metaboliche vi è il trasferimento di gruppi metilici.

Pirofosfato di tiamina

tiamina pirofosfato è il gruppo prostetico di enzimi coinvolti nelle principali vie metaboliche, quali deidrogenasi α-chetoglutarato, piruvato deidrogenasi e transchetolasi.

Allo stesso modo, partecipa al metabolismo di carboidrati, lipidi e amminoacidi a catena ramificata.Tutte le reazioni enzimatiche che richiedono il pirofosfato di tiamina implicano il trasferimento di un'unità aldeidica attivata.

Il pirofosfato di tiamina è sintetizzato per via intracellulare dalla fosforilazione della vitamina B₁ o tiamina. La molecola consiste in un anello pirimidinico e un anello tiazolio con una struttura CH azide.

La carenza di pirofosfato di tiamina provoca malattie neurologiche note come sindrome di beriberi e di Wernicke-Korsakoff. Questo accade perché l'unico carburante nel cervello è il glucosio e, poiché il complesso piruvato deidrogenasi ha bisogno di pirofosfato di tiamina, il sistema nervoso non ha energia.

molibdopterina

Molybdopterins sono derivati ​​di pyranopterin; Sono costituiti da un anello piranico e due tioli. Sono gruppi protesici o cofattori trovati in enzimi che possiedono molibdeno o tungsteno.

Si trova come un gruppo protesico di tiosolfato reduttasi, purina idrossilasi e formiato deidrogenasi.

Acido lipoico

L'acido lipoico è il gruppo protesico di lipoamide ed è legato covalentemente alla porzione proteica da un residuo di lisina.

Nella sua forma ridotta, l'acido lipoico possiede una coppia di gruppi solfidrilici, mentre nella forma ossidata ha un disolfuro ciclico.

È responsabile della riduzione del disolfuro ciclico nell'acido lipoico. Inoltre, è il gruppo protetico di transcetilasi e cofattore di diversi enzimi coinvolti nel ciclo dell'acido citrico o nel ciclo di Krebs.

È un componente di grande importanza biologica nella deidrogenasi degli alfa-chetoacidi, dove i gruppi sulfidrilici sono responsabili del trasporto di atomi di idrogeno e gruppi acilici.

La molecola è un derivato dell'acido grasso ottanoico e consiste in un carbossile terminale e un anello dithional.

Acidi nucleici

Gli acidi nucleici sono i gruppi protesici delle nucleoproteine ​​presenti nei nuclei delle cellule, come gli istoni, la telomerasi e la protamina.

riferimenti

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