40638 skanuj0004

W komórkach zwierząt H2O2 powstaje także w peroksysomaeh w reakcji utleniania kwasów tłuszczowych o dłuższym niż 18C łańcuchu węglowodorowym. W tym wypadku szlak |3-oksydacji, podobnie jak utlenianie kwasów tłuszczowych u roślin, rozpoczyna się od reakcji katalizowanej przez oksydazę acylo-CoA zgodnie z równaniem:

acylo-CoA + O2    A² -enoilo-CoA + H2O2

Bogatym źródłem H2O2 w komórkach roślin jest szlak przemian określany jako fotooddycha-nle. Enzym „rubisco” (karboksylaza/oksygenaza rybulozo-l,5-bisfosforann) może do rybulozo-I ,$»bisfosforarm przyłączać CO2 lub O2. W pierwszym wypadku powstają 2 cząsteczki kwasu 3-fosfoglicerynowego, natomiast w reakcji, w której zamiast CO2 uczestniczy O2 powstaje 1 cząsteczka kwasu fosfoglicerynowego i 1 cząsteczka kwasu 2-fosfoglikolanowego. Powstający w chloroplastach 2-fosfoglikolan jest najpierw defosforylowany, a następnie powstający glikolan w perok-sysomach zostaje utleniony przez oksydazę glikolanową do gHoksalanu zgodnie z reakcją: glikolan + 0₂ => glioksalan + H2O2

Nadtlenek wodoru jest związkiem szkodliwym, głównie ze względu na możliwość powstawania w obecności Fe²⁺ rodników hydroksylowych 'OH, a także tlenu singletowego *02.

Enzymatyczne usuwanie H2O2

Enzymami funkcjonującymi w usuwaniu H2O2 są: katalaza i peroksydaza.

Katalaza, enzym zawierający hem, dysproporcjonuje dwie cząsteczki H2O2 do H2O i O2 zgodnie z równaniem:

2H2O2 => 2H₂0 + 0₂

Katalazy mogą także wykazywać aktywność peroksydacyjną, w której H2O2 jest wykorzystywany do utleniania alkoholi, aldehydów, fenoli czy azotynów.

Peroksydazy redukują nadtlenek wodoru równocześnie utleniając (odwodorowując) różne sub-straty. Reakcję katalizowaną przez peroksydazy można zapisać:

SH₂ i II2O2 S>S i 21l₂<)

SH₂ i S to odpowiednio substrat w stanie zredukowanym i utlenionym. Grupą prostetyczną pe-roksydaz roślinnych jest żelazoprotoporfiryna (hemina), natomiast enzymy zwierzęce zawierają inny typ heminy. Ważną funkcję ochronną w komórkach zwierząt i roślin spełnia peroksydaza glutatio-nowa współdziałająca z glutationem w usuwaniu nadtlenku wodoru i szkodliwych nadtlenków organicznych. W centrum aktywnym tego enzymu występuje analog cysteiny (selenocysteina), w którym siarka została zastąpiona selenem.

3