Różnice między

Różnice między

hydrolazą, a

hydrolazą, a

hydroksylazą

hydroksylazą

Hydrolazy

Hydrolazy



katalizują hydrolizę - rozpad wiązania

katalizują hydrolizę - rozpad wiązania

chemicznego przy udziale cząsteczki

chemicznego przy udziale cząsteczki

wody

wody



w uproszczeniu:

w uproszczeniu:

AB + H

AB + H

2

2

O -> A-H + B-OH

O -> A-H + B-OH



brak koenzymów

brak koenzymów

Hydrolazy - przykłady:

Hydrolazy - przykłady:



działające na wiązania estrowe:

działające na wiązania estrowe:

–

lipaza(na estry glicerolowe):

lipaza(na estry glicerolowe):

triacyloglicerol + H

triacyloglicerol + H

2

2

O -> 2,3-diacyloglicerol +

O -> 2,3-diacyloglicerol +

R-COOH

R-COOH

–

fosfataza(na monoestry fosforanowe):

fosfataza(na monoestry fosforanowe):

R-CH

R-CH

2

2

-O-fosforan + H

-O-fosforan + H

2

2

O -> R-CH2-OH + H

O -> R-CH2-OH + H

3

3

PO

PO

4

4

–

glukozo-6-fosfataza:

glukozo-6-fosfataza:

glukozo-6-fosforan + H

glukozo-6-fosforan + H

2

2

O -> glukoza + H

O -> glukoza + H

3

3

PO

PO

4

4

–

fosfolipaza C:

fosfolipaza C:

fosfotydylocholina + H

fosfotydylocholina + H

2

2

O -> 2,2-diacyloglicerol

O -> 2,2-diacyloglicerol

+ cholinofosforan

+ cholinofosforan

Hydrolazy – przykłady:

Hydrolazy – przykłady:



nukleazy:

nukleazy:

–

glikozydazy(α-amylaza)

glikozydazy(α-amylaza)

–

hydrolazy związków N-glikozydowych

hydrolazy związków N-glikozydowych



działające na wiązania eterowe:

działające na wiązania eterowe:

–

hydrolazy tioeterów

hydrolazy tioeterów

Hydrolazy – przykłady:

Hydrolazy – przykłady:



działające na wiązania peptydowe:

działające na wiązania peptydowe:

–

Aminopeptydazy

Aminopeptydazy

(hydrolazy α-aminoacylopeptydów)

(hydrolazy α-aminoacylopeptydów)

–

Karboksypeptydazy

Karboksypeptydazy

(hydrolazy peptydyloaminokwasów)

(hydrolazy peptydyloaminokwasów)

–

hydrolazy peptydylopeptydów

hydrolazy peptydylopeptydów

(pepsyna, trypsyna, trombina, renina,

(pepsyna, trypsyna, trombina, renina,

chymotrypsyna)

chymotrypsyna)

Hydrolazy – przykłady:

Hydrolazy – przykłady:



działające na wiązania C-N różne od

działające na wiązania C-N różne od

peptydowych:

peptydowych:

–

glutaminaza:

glutaminaza:

glutamina + H

glutamina + H

2

2

O -> kwas glutaminowy +

O -> kwas glutaminowy +

NH

NH

3

3

–

ureaza:

ureaza:

mocznik + H

mocznik + H

2

2

O -> CO

O -> CO

2

2

+ 2NH

+ 2NH

3

3

–

arginaza:

arginaza:

arginina + H

arginina + H

2

2

O -> ornityna + mocznik

O -> ornityna + mocznik

Hydroksylazy:

Hydroksylazy:



katalizują hydroksylację - wprowadzenie

katalizują hydroksylację - wprowadzenie

grupy hydroksylowej do substratu

grupy hydroksylowej do substratu



w uproszczeniu:

w uproszczeniu:

R-H + H

R-H + H

+

+

+ NADPH -> R-OH + H

+ NADPH -> R-OH + H

2

2

O +

O +

NADP

NADP

+

+



mają koenzymy - wymagany jest donor

mają koenzymy - wymagany jest donor

elektronów lub kosubstrat

elektronów lub kosubstrat



należą do monooksygenaz, które należą

należą do monooksygenaz, które należą

do oksydoreduktaz

do oksydoreduktaz

Hydroksylazy – przykłady:

Hydroksylazy – przykłady:



hydroksylaza lizylowa

hydroksylaza lizylowa



hydroksylaza prolilowa

hydroksylaza prolilowa



hydroksylaza fenyloalaninowa

hydroksylaza fenyloalaninowa



cytochromy P-450

cytochromy P-450

Porównanie:

Porównanie:

Hydrolazy

Hydrolazy



rozpad substratu

rozpad substratu



H2O jest

H2O jest

substratem

substratem



brak

brak

koenzymów

koenzymów



brak

brak

zmiany utlenienia

zmiany utlenienia



powstaje grupa -OH

powstaje grupa -OH

Hydroksylazy

Hydroksylazy



wbudowanie atomu

wbudowanie atomu

tlenu do substratu

tlenu do substratu



H2O jest

H2O jest

produktem

produktem



obecność

obecność

koenzymów

koenzymów



reakcja

reakcja

redoks

redoks



powstaje grupa –OH

powstaje grupa –OH

Różnice między

Różnice między

oksydazą, a

oksydazą, a

oksygenazą

oksygenazą

Oksydazy

Oksydazy



katalizują oderwanie wodoru z substratu w

katalizują oderwanie wodoru z substratu w

reakcji, w której tlen cząsteczkowy jest

reakcji, w której tlen cząsteczkowy jest

biorcą wodoru

biorcą wodoru



produktem reakcji jest:

produktem reakcji jest:

–

H

H

2

2

O(np. oksydaza cytochromowa)

O(np. oksydaza cytochromowa)

AH

AH

2

2

+ 1/2O

+ 1/2O

2

2

-> A + H

-> A + H

2

2

O

O

–

H

H

2

2

O

O

2

2

(np. oksydaza ksantynowa)

(np. oksydaza ksantynowa)

AH

AH

2

2

+ O

+ O

2

2

-> A + H

-> A + H

2

2

O

O

2

2



należą do oksydoreduktaz – reakcja redoks

należą do oksydoreduktaz – reakcja redoks

Oksydazy – przykłady:

Oksydazy – przykłady:



hemoproteiny

hemoproteiny

–

zawierają hem jako grupę prostetyczną:

zawierają hem jako grupę prostetyczną:

oksydaza cytochromowa

oksydaza cytochromowa



flawoproteiny

flawoproteiny

–

zawierają mononukleotyd flawinowy lub

zawierają mononukleotyd flawinowy lub

dinukleotyd flawinoadeninowy jako

dinukleotyd flawinoadeninowy jako

grupy prostetyczne:

grupy prostetyczne:

oksydaza L-aminokwasowa

oksydaza L-aminokwasowa

oksydaza ksantynowa

oksydaza ksantynowa

Oksygenazy:

Oksygenazy:



katalizują reakcję wbudowywania

katalizują reakcję wbudowywania

tlenu do cząsteczki substratu

tlenu do cząsteczki substratu



reakcja jest dwuetapowa:

reakcja jest dwuetapowa:

1)

1)

wbudowanie tlenu do centrum

wbudowanie tlenu do centrum

katalitycznego enzymu

katalitycznego enzymu

2)

2)

reakcja redukcji lub przeniesienia

reakcja redukcji lub przeniesienia

związanego z enzymem tlenu do

związanego z enzymem tlenu do

substratu

substratu



należą do oksydoreduktaz - reakcja

należą do oksydoreduktaz - reakcja

redoks

redoks

Oksygenazy – przykłady:

Oksygenazy – przykłady:



dioksygenazy - przyłączają do substratu

dioksygenazy - przyłączają do substratu

oba atomy cząsteczki tlenu

oba atomy cząsteczki tlenu

A + O

A + O

2

2

-> AO

-> AO

2

2

–

enzymy wątrobowe zawierające żelazo

enzymy wątrobowe zawierające żelazo

dioksygenaza homogentyzynowa(oksydaza?)

dioksygenaza homogentyzynowa(oksydaza?)

dioksygenaza 3-

dioksygenaza 3-

hydroksyantranilowa(oksydaza?)

hydroksyantranilowa(oksydaza?)

–

enzymy wykorzystujące hem

enzymy wykorzystujące hem

dioksygenaza L-tryptofanowa(pirolaza)

dioksygenaza L-tryptofanowa(pirolaza)



monooksygenazy = hydroksylazy

monooksygenazy = hydroksylazy

Porównanie

Porównanie

Oksydazy

Oksydazy



oderwanie atomu

oderwanie atomu

wodoru

wodoru



reakcja redoks -

reakcja redoks -

oksydoreduktazy

oksydoreduktazy



produktem jest H

produktem jest H

2

2

O

O

lub H

lub H

2

2

O

O

2

2



źródłem wodoru

źródłem wodoru

jest substrat

jest substrat

Oksygenazy

Oksygenazy



wbudowanie atomu

wbudowanie atomu

tlenu

tlenu



reakcja redoks -

reakcja redoks -

oksydoreduktazy

oksydoreduktazy



produktem może być

produktem może być

H

H

2

2

O(

O(

monooksygenazy

monooksygenazy

)

)



źródłem wodoru jest

źródłem wodoru jest

koenzym

koenzym

(

(

monooksygenazy

monooksygenazy

)

)

Bibliografia

Bibliografia



E. Bańkowski „BIOCHEMIA:

E. Bańkowski „BIOCHEMIA:

podręcznik dla studentów uczelni

podręcznik dla studentów uczelni

medycznych”.

medycznych”.



Biochemia Harpera

Biochemia Harpera



niewiadomego pochodzenia

niewiadomego pochodzenia

materialy studenckie

materialy studenckie