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辅酶q10含维生素e吗

时间:2022-02-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:结合酶由蛋白质部分和非蛋白质部分组成,前者称为酶蛋白,后者称为辅助因子。酶蛋白与辅助因子结合形成的复合物称为全酶,只有全酶才有催化作用。金属离子多为酶的辅基,小分子有机化合物有的属于辅酶,有的属于辅基。除维生素C外,其余水溶性维生素的衍生物均作为辅酶或辅基的组成成分,参与代谢和造血过程中的许多生化反应。当体内四氢叶酸缺乏时,DNA的合成受到抑制,产生巨幼红细胞性贫血。

酶是蛋白质,同样具有一、二、三级乃至四级结构。仅具有三级结构、由一条多肽链构成的酶称为单体酶,例如牛胰核糖核酸酶溶菌酶、羧肽酶A等;由多个相同或不同亚基以非共价键连接组成的酶称为寡聚酶,寡聚酶中多数是调节酶,在代谢调控中起重要作用。多酶体系是由几种不同功能的酶彼此聚合形成的多酶复合物,如丙酮酸脱氢酶系,是由三种酶和五种辅助因子组成的复合体,催化丙酮酸氧化脱羧反应。一些多酶体系在进化过程中由于基因的融合,多种不同催化功能存在于一条多肽链中,这类酶称为多功能酶(multifunctional enzyme)或串联酶,如脂肪酸合成酶系,它有两条多肽链构成,每条多肽链含有7种不同功能的酶。

酶按其分子组成可分为单纯酶和结合酶:

(一)单纯酶

单纯酶是仅由多肽链构成的酶,属于单纯蛋白质,完全由α-氨基酸按一定的排列顺序组成,如脲酶、一些消化蛋白酶、淀粉酶、脂酶、核糖核酸酶等属此类。

(二)结合酶

结合酶由蛋白质部分和非蛋白质部分组成,前者称为酶蛋白,后者称为辅助因子。酶蛋白与辅助因子结合形成的复合物称为全酶(holoenzyme),只有全酶才有催化作用。酶蛋白决定反应的特异性,辅助因子决定反应的类型与性质。酶的辅助因子有两类:金属离子和小分子有机化合物。

1.金属离子 是最多见的辅助因子,约2/3的酶含有金属离子。常见的金属离子有K、Na、Cu2+、Zn2+、Fe2+(Fe3+)、Mg2+等。有的金属离子与酶结合紧密,提取过程中不易丢失,这类酶称为金属酶;有的金属离子虽为酶的活性所必需,但与酶的结合不甚紧密,这类酶称为金属激活酶。金属离子作为辅助因子的作用是多方面的,主要包括:①作为酶活性中心的催化基团参与催化反应;②传递电子;③作为连接酶与底物的桥梁;④稳定酶的分子构象;⑤中和阴离子、降低反应中的静电斥力等。

2.小分子有机化合物 是一些化学性质稳定的小分子物质,主要作用是参与酶的催化过程,在反应中起运载体的作用,传递质子、电子或一些基团。

酶的辅助因子按其与酶蛋白结合的紧密程度及作用特点不同可分为辅酶与辅基。辅酶与酶蛋白的结合疏松,可以用透析或超滤的方法除去。辅酶在反应中作为底物接受质子或基团后离开酶蛋白,参加另一酶促反应并将所携带的质子或基团转移出去,或者相反。辅基则与酶蛋白结合紧密,不能通过透析或超滤的方法将其除去,在反应中辅基不能离开酶蛋白。金属离子多为酶的辅基,小分子有机化合物有的属于辅酶(如NAD、NADP等),有的属于辅基(如FAD、FMN、生物素等)。

(三)维生素与辅酶

小分子有机化合物作为酶的辅助因子,种类不多,主要是维生素B族的衍生物,此外还有铁卟啉(表3-1)。除维生素C外,其余水溶性维生素(主要是B族维生素)的衍生物均作为辅酶或辅基的组成成分,参与代谢和造血过程中的许多生化反应。如尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD)和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADP)是生物体内多种不需氧脱氢酶的辅酶,在氧化还原过程中作为氢的受体,起传递氢的作用。这些酶参与细胞的呼吸,将代谢中产生的氢经呼吸链传递给氧,同时产生能量。因此,相应的维生素缺乏会产生不同的疾病,如维生素PP缺乏可产生癞皮病。

表3-1 维生素、辅酶(辅基)及其作用

黄素单核苷酸(flavin mononucleotide,FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide,FAD)是生物体内一些氧化还原酶(黄素蛋白)的辅基,与酶蛋白部分结合紧密,在氧化还原反应过程中起传递氢的作用,是维生素B2的组成成分,若缺乏易表现出口角炎、结膜炎、皮肤脂溢性皮炎等症状。

焦磷酸硫胺素酯(TPP)是α-酮酸氧化脱羧酶系的辅酶,也是转酮醇酶的辅酶,在反应过程中转移醛基,是维生素B1在体内的活性形式,其缺乏易产生末梢神经炎和脚气病等症状。

磷酸吡哆醛是转氨酶和脱羧酶的辅酶,在反应过程中转移氨基,是维生素B6参加代谢的活性形式,其缺乏可产生小红细胞低色素性贫血等症状。

四氢叶酸(FH4)是体内一碳单位代谢的辅酶,或称一碳单位的运载体,后者是核酸合成的原料。当体内四氢叶酸缺乏时,DNA的合成受到抑制,产生巨幼红细胞性贫血。

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