Под восстановительными эквивалентами подразумевают обычно атомы водорода, электроны или гидрид-ионы. Поскольку их перенос осуществляется в ходе окислительно-восстановительных реакций, соответствующие переносчики называют окислительно-восстановительными кофакторами. Среди них присутствуют как коферменты, так и простетические группы. Наибольшее значение и распространение имеют никотинамидные (NAD и NADP) и флавиновые (FAD и FMN) кофакторы.
Никотинамидные переносчики восстановительных эквивалентов. Известно порядка 270 ферментов, использующих никотинамидные окислительно-восстановительные коферменты в ходе катализа. Этими коферментами являются никотинамидадениндинуклеотид (НАД, или NAD) и никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ, или NADP). Структурные формулы NAD и NADP представлены на рисунке, и можно видеть, что два кофермента очень сходны по строению.
При физиологических значениях рН (7,0—7,5) кислотные группы фосфатных остатков этих коферментов ионизированы и суммарный заряд молекулы NAD в окисленном состоянии равен (-)1, а молекулы NADP —(-)3. Тем не менее окисленные формы этих коферментов принято обозначать как NAD+ и NADP+, желая подчеркнуть присутствие избыточного положительного заряда на атоме азота никотинамидного кольца.
Функциональной группой никотинамидных переносчиков восстановительных эквивалентов служит никотинамидное кольцо, входящее в состав никотинамида — одной из форм витамина В5 (РР). При ферментативном окислении субстрата с участием NAD+ (NADP+) никотинамидное кольцо восстанавливается в ходе присоединения гидрид-иона, который представляет собой протон и два электрона
При этом дегидрирование субстрата в большинстве случаев сопровождается отщеплением двух атомов водорода, в ходе которого протон выделяется в окружающую среду.
Примером работы никотинамидных переносчиков восстановительных эквивалентов может служить окисление этанола в уксусный альдегид, катализируемое алкогольдегидрогеназой.
Этот фермент осуществляет стереоспецифическое отщепление двух атомов водорода от молекулы этанола, причем к NAD+ переносится водород, связанный с углеродом спиртовой группы, а водород, присоединенный к кислороду гидроксила, высвобождается в среду в виде протона.
Два пиримидиновых кофермента участвуют в разных окислительно-восстановительных реакциях при различных окислительно-восстановительных потенциалах: NAD+ чаще выступает в роли окислительного агента в катаболитных путях, а NADP+ восстанавливается до NADPH и выполняет функцию восстановителя в биосинтетических процессах.
Флавиновые переносчики восстановительных эквивалентов.Существует не менее 80 флавинсодержащих ферментов, которые в качестве простетической группы используют либо флавинадениндинуклеотид (ФАД, или FAD), либо флавинмононуклеотид (ФМН, или FMN). Оба этих кофактора построены на основе витамина рибофлавина (В2).
— Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта.
— Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы).
— SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание.
SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение
Реакционноспособной частью FAD и FMN служит изоаллоксазиновая система, содержащая двойные сопряженные связи. Структура изоаллоксазиновой системы изменяется при восстановлении.
Следует отметить, что дегидрирование с участием флавиновых кофакторов также сопровождается отщеплением от субстрата двух атомов водорода, но в отличие от никотинамидных коферментов, акцептирующих гидрид-ион, флавиновые кофакторы акцептируют оба атома водорода. Поэтому восстановленные формы флавинадениндинуклеотида и флавинмононуклеотида обозначаются как FADН2 и FMNН2, соответственно.
Флавиновые кофакторы являются более сильными окислителями, чем никотинамидные, а восстановленные формы никотинамидных коферментов служат более сильными восстановителями, чем восстановленные флавины.
В качестве других переносчиков восстановительных эквивалентов известны цитохромы, хиноны, липоевая и аскорбиновая кислота, глутатион.