PROSTHETIC GROUP: PANGUNAHING MGA GRUPO AT ANG KANILANG MGA FUNCTION - BIOLOGY - 2025

Ang isang grupo ng prosthetic ay ang fragment ng isang protina na walang amino acid na kalikasan. Sa mga kasong ito, ang protina ay tinatawag na "heteroprotein" o conjugated protein, kung saan ang bahagi ng protina ay tinatawag na apoprotein. Sa kaibahan, ang mga molekula na binubuo ng mga amino acid ay tinatawag lamang na holoproteins.

Ang mga protina ay maaaring maiuri ayon sa likas na katangian ng pangkat ng prostetik: kapag ang grupo ay isang karbohidrat, isang lipid o isang pangkat ng heme, ang mga protina ay glycoproteins, lipoproteins at heme protein, ayon sa pagkakabanggit. Bilang karagdagan, ang mga grupo ng prostetik ay maaaring iba-iba: mula sa mga metal (Zn, Cu, Mg, Fe) hanggang sa mga nucleic acid, posporor acid, bukod sa iba pa.

Sa ilang mga kaso, ang mga protina ay nangangailangan ng labis na mga bahagi upang matagumpay na maisagawa ang kanilang mga pag-andar. Bilang karagdagan sa mga grupo ng prostetikong mayroong mga coenzymes; Ang huli ay nagbubuklod nang maluwag, pansamantala at mahina sa protina, habang ang mga grupo ng prosthetic ay matatag na naka-angkla sa bahagi ng protina.

Pangunahing mga grupo ng prosthetic at ang kanilang mga function

Biotin

Ang Biotin ay isang hydrophilic bitamina ng B complex na nakikilahok sa metabolismo ng iba't ibang mga biomolecules, kabilang ang gluconeogenesis, amino acid catabolism at lipid synthesis

Ito ay kumikilos bilang isang prosthetic group para sa iba't ibang mga enzymes, tulad ng acetyl-CoA carboxylase (sa mga form na matatagpuan sa mitochondria at sa cytosol), pyruvate carboxylase, propionyl-CoA carboxylase, at b-methylcrotonyl-CoA carboxylase.

Ang molekulang ito ay may kakayahang maglakip sa sinabi ng mga enzymes sa pamamagitan ng isang lysine nalalabi at responsable para sa transportasyon ng carbon dioxide. Ang pag-andar ng biotin sa mga organismo ay lumalampas sa papel nito bilang isang grupo ng prostetik: nakikilahok ito sa embryogenesis, sa immune system at sa expression ng gene.

Ang puting itlog na puti ay may isang protina na tinatawag na avidin, na pinipigilan ang normal na paggamit ng biotin; Samakatuwid, ang pagkonsumo ng lutong itlog ay inirerekomenda dahil ang init ay nagpapahiwatig ng avidin, kaya nawawala ang pagpapaandar nito.

Pangkat ng Heme

Ang pangkat na heme ay isang molekula ng porphyrinic (isang malaking singsing na heterocyclic) na may mga iron atoms sa istruktura nito na may kakayahang balikturan na nagbubuklod sa oxygen o ng pagsuko at pagkuha ng mga electron. Ito ay ang pangkat ng prostetik ng hemoglobin, isang protina na responsable para sa transportasyon ng oxygen at carbon dioxide.

Sa functional globins, ang iron iron ay may isang +2 singil at nasa isang ferrous na oksihenasyon ng oksihenasyon, kaya maaari itong mabuo ng lima o anim na mga koordinasyon na mga bono. Ang katangian ng pulang kulay ng dugo ay dahil sa pagkakaroon ng pangkat ng heme.

Ang pangkat ng heme ay din ang grupo ng prosthetic ng iba pang mga enzyme, tulad ng myoglobins, cytochromes, catalases, at peroxidases.

Flavin mononucleotide at flavin adenine dinucleotide

Ang dalawang pangkat ng prostetikong ito ay naroroon sa mga flavoproteins at nagmula sa riboflavin o bitamina B ₂ . Ang parehong mga molekula ay may isang aktibong site na sumasailalim sa nababalik na oksihenasyon at pagbawas ng mga reaksyon.

Ang Flavoproteins ay may iba't ibang mga biological na tungkulin. Maaari silang lumahok sa mga reaksyon ng dehydrogenation ng mga molekula tulad ng succinate, lumahok sa transportasyon ng hydrogen sa chain ng transportasyon ng elektron o gumanti sa oxygen, na bumubuo ng H ₂ O ₂ .

Pyrroloquinoline quinone

Ito ang pangkat ng prostetik ng quinoproteins, isang klase ng mga dehydrogenase enzymes tulad ng glucose dehydrogenase, na nakikilahok sa glycolysis at iba pang mga landas.

Pyridoxal pospeyt

Ang pyridoxal phosphate ay isang hinalaw ng bitamina B ₆ . Ito ay natagpuan bilang isang grupo ng prostetik ng mga amino transferase enzymes.

Ito ang pangkat ng prostetik ng enzyme glycogen phosphorylase at naiugnay ito sa pamamagitan ng mga covalent bond sa pagitan ng aldehyde group at ang ε-amino na grupo ng isang lysine residue sa gitnang rehiyon ng enzyme. Tumutulong ang pangkat na ito sa pagkasira ng phosphorolytic ng glycogen.

Parehong ang flavin mononucleotide at flavin adenine dinucleotide na nabanggit sa itaas ay kailangang-kailangan para sa pag-convert ng pyridoxine o bitamina B ₆ sa pyridoxal phosphate.

Methylcobalamin

Ang Methylcobalamin ay isang katumbas na anyo ng bitamina B ₁₂ . Sa istruktura, mayroon itong octahedral cobalt center at naglalaman ng mga bono na metal-alkyl. Kabilang sa pangunahing mga function ng metabolic nito ay ang paglipat ng mga grupo ng methyl.

Thiamine pyrophosphate

Ang Thiamine pyrophosphate ay ang grupo ng prosthetic ng mga enzymes na kasangkot sa mga pangunahing landas na metabolic, tulad ng α-ketoglutarate dehydrogenase, pyruvate dehydrogenase, at transketolase.

Sa parehong paraan, nakikilahok ito sa metabolismo ng mga karbohidrat, lipid at branched-chain amino acid. Ang lahat ng mga reaksyon ng enzymatic na nangangailangan ng thiamine pyrophosphate ay may kasamang paglilipat ng isang aktibong yunit ng aldehyde.

Ang Thiamine pyrophosphate ay synthesized intracellularly sa pamamagitan ng phosphorylation ng bitamina B ₁ o thiamine. Ang molekula ay binubuo ng isang pyrimidine singsing at isang thiazolium singsing na may istruktura ng CH azide.

Ang kakulangan ng Thiamine pyrophosphate ay nagreresulta sa mga sakit sa neurological na kilala bilang beriberi at Wernicke - Korsakoff syndrome. Nangyayari ito dahil ang nag-iisang gasolina sa utak ay glucose, at dahil ang pyruvate dehydrogenase complex ay nangangailangan ng thiamine pyrophosphate, ang nervous system ay walang enerhiya.

Molybdopterin

Ang Molybdopterins ay derivatives ng pyranopterin; Ang mga ito ay binubuo ng isang singsing na pyran at dalawang thiolates. Ang mga ito ay mga grupo ng prostetik o cofactors na matatagpuan sa mga enzim na mayroong molibdenum o tungsten.

Ito ay matatagpuan bilang isang prostetikong pangkat ng thiosulfate reductase, purine hydroxylase, at bumubuo ng dehydrogenase.

Lipoic acid

Ang Lipoic acid ay ang grupo ng prostetik ng lipoamide at may kovalent na nakakabit sa protina na kahalagahan ng isang lysine residue.

Sa nabawasan na form nito, ang lipoic acid ay may isang pares ng mga pangkat na sulfhydryl, habang sa form na na-oxidized na ito ay mayroong disclide ng cyclic.

Ito ay responsable para sa pagbawas ng cyclic disulfide sa lipoic acid. Bukod dito, ito ay ang pangkat ng prostetikong transcetylase at isang cofactor ng iba't ibang mga enzim na kasangkot sa citric acid cycle o Krebs cycle.

Ito ay isang bahagi ng mahusay na kahalagahan ng biyolohikal sa mga dehydrogenases ng alkatoacids, kung saan ang mga grupo ng sulfhydryl ay may pananagutan sa pagdadala ng mga hydrogen atoms at acyl group.

Ang molekula ay isang hinango ng octanoic fatty acid at binubuo ng isang terminal carboxyl at isang dithional singsing.

Mga acid acid

Ang mga nucleic acid ay ang mga protetic na grupo ng mga nucleoproteins na matatagpuan sa mga cell nuclei, tulad ng mga histones, telomerase, at protamine.

Mga Sanggunian

1. Aracil, CB, Rodríguez, MP, Magraner, JP, & Pérez, RS (2011). Mga pundasyon ng biochemistry. Unibersidad ng Valencia.
2. Battaner Arias, E. (2014). Compendium ng enzymology. Salamanca University Editions.
3. Berg, JM, Stryer, L., & Tymoczko, JL (2007). Biochemistry. Baligtad ko.
4. Devlin, TM (2004). Biochemistry: aklat-aralin na may mga klinikal na aplikasyon. Baligtad ko.
5. Díaz, AP, & Pena, A. (1988). Biochemistry. Ang editorial Limusa.
6. Macarulla, JM, & Goñi, FM (1994). Human biochemistry: pangunahing kurso. Baligtad ko.
7. Meléndez, RR (2000). Kahalagahan ng metabolismo ng biotin. Journal of Clinical Research, 52 (2), 194–199.
8. Müller - Esterl, W. (2008). Biochemistry. Mga pundasyon para sa agham ng gamot at buhay. Baligtad ko.
9. Stanier, RY (1996). Mikrobiology. Baligtad ko.
10. Teijón, JM (2006). Mga pundasyon ng istrukturang biochemistry. Editorial Tébar.
11. Vilches - Flores, A., & Fernández - Mejía, C. (2005). Epekto ng biotin sa expression ng gene at metabolismo. Journal of Clinical Research, 57 (5), 716-77.