النبات
مواضيع عامة في علم النبات
الجذور - السيقان - الأوراق
النباتات الوعائية واللاوعائية
البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)
الطحالب
النباتات الطبية
الحيوان
مواضيع عامة في علم الحيوان
علم التشريح
التنوع الإحيائي
البايلوجيا الخلوية
الأحياء المجهرية
البكتيريا
الفطريات
الطفيليات
الفايروسات
علم الأمراض
الاورام
الامراض الوراثية
الامراض المناعية
الامراض المدارية
اضطرابات الدورة الدموية
مواضيع عامة في علم الامراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
مواضيع عامة في التقانة الإحيائية
التقنية الحيوية المكروبية
التقنية الحيوية والميكروبات
الفعاليات الحيوية
وراثة الاحياء المجهرية
تصنيف الاحياء المجهرية
الاحياء المجهرية في الطبيعة
أيض الاجهاد
التقنية الحيوية والبيئة
التقنية الحيوية والطب
التقنية الحيوية والزراعة
التقنية الحيوية والصناعة
التقنية الحيوية والطاقة
البحار والطحالب الصغيرة
عزل البروتين
هندسة الجينات
التقنية الحياتية النانوية
مفاهيم التقنية الحيوية النانوية
التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها
تصنيع وتخليق المواد النانوية
تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية
الرقائق والمتحسسات الحيوية
المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس
الاخصاب
التشطر
العصيبة وتشكل الجسيدات
تشكل اللواحق الجنينية
تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية
مقدمة لعلم الاجنة
الأحياء الجزيئي
مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
الغدد
مواضيع عامة في الغدد
الغدد الصم و هرموناتها
الجسم تحت السريري
الغدة النخامية
الغدة الكظرية
الغدة التناسلية
الغدة الدرقية والجار الدرقية
الغدة البنكرياسية
الغدة الصنوبرية
مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء
الخلية الحيوانية
الجهاز العصبي
أعضاء الحس
الجهاز العضلي
السوائل الجسمية
الجهاز الدوري والليمف
الجهاز التنفسي
الجهاز الهضمي
الجهاز البولي
المضادات الحيوية
مواضيع عامة في المضادات الحيوية
مضادات البكتيريا
مضادات الفطريات
مضادات الطفيليات
مضادات الفايروسات
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الكيمياء الحيوية
مواضيع متنوعة أخرى
الانزيمات
Oxidases Use Oxygen As A Hydrogen Acceptor
المؤلف:
Peter J. Kennelly, Kathleen M. Botham, Owen P. McGuinness, Victor W. Rodwell, P. Anthony Weil
المصدر:
Harpers Illustrated Biochemistry
الجزء والصفحة:
32nd edition.p116-117
2025-05-12
47
Oxidases catalyze the removal of hydrogen from a substrate using oxygen as a hydrogen acceptor.( The term “oxidase” is sometimes used collectively to denote all enzymes that catalyze reactions involving molecular oxygen.) They form water or hydrogen peroxide as a reaction product (Figure 1).
Fig1. Oxidation of a metabolite catalyzed by an oxidase (A) forming H2O and (B) forming H2O2 .
Cytochrome Oxidase Is a Hemoprotein
Cytochrome oxidase is a hemoprotein widely distributed in many tissues, having the typical heme prosthetic group present in myoglobin, hemoglobin, and other cytochromes (see Chapter 6). It is the terminal component of the chain of respiratory carriers found in mitochondria (see Chapter 13) and it functions to transfer electrons resulting from the oxidation of substrate molecules by dehydrogenases to their final acceptor, oxygen. The action of the enzyme is blocked by carbon monoxide, cyanide, and hydrogen sulfide, and this causes poisoning by preventing cellular respiration. The cytochrome oxidase enzyme complex comprises heme a3 combined with another heme, heme a3, in a single protein and so is also termed cytochrome aa3 . It contains two molecules of heme, each having one Fe atom that oscillates between Fe3+ and Fe2+ during oxidation and reduction. Furthermore, two atoms of copper are present, one associated with each heme unit. Other Oxidases Are Flavoproteins Flavoprotein enzymes contain flavin mononucleotide (FMN) or flavin adenine dinucleotide (FAD) as prosthetic groups. FMN and FAD are formed in the body from the vitamin riboflavin (see Chapter 44). FMN and FAD are usually tightly— but not covalently—bound to their respective apoenzyme proteins. Metallo flavoproteins contain one or more metals as essential cofactors. Examples of flavoprotein oxidases include L-amino acid oxidase, an enzyme found in kidney with general specificity for the oxidative deamination of the naturally occurring l-amino acids; xanthine oxidase, a molybdenum containing enzyme which plays an important role in the con version of purine bases to uric acid (see Chapter 33), and is of particular significance in uricotelic animals (see Chapter 28); and aldehyde dehydrogenase, an FAD-linked enzyme present in mammalian livers, which contains molybdenum and nonheme iron and acts on aldehydes and N-heterocyclic substrates. The mechanisms of oxidation and reduction of these enzymes are complex. Evidence suggests a two-step reaction as shown in Figure 2.
Fig2. Oxidoreduction of isoalloxazine ring in flavin nucleotides via a semiquinone intermediate. In oxidation reactions, the flavin (eg, FAD) accepts two electrons and two H+ in two steps, forming the semiquinone intermediate followed by the reduced flavin (eg, FADH2 ) and the substrate is oxidized. In the reverse (reduction) reaction, the reduced flavin gives up two electrons and two H+ so that it becomes oxidized (eg, to FAD) and the substrate is reduced.