Ossidoreduttasi: sottoclassi, funzioni, reazioni

Le ossidoreduttasi sono una classe di enzimi che catalizzano le reazioni di ossidoriduzione ovvero quelle reazioni in cui una specie detta riducente cede elettroni a una specie detta ossidante.

Le ossidoreduttasi catalizzano pertanto reazioni del tipo:
A+ B → A + B
dove A è il riducente e B è l’ossidante. Possono prendere parte sia al metabolismo anaerobico che a quello aerobico e sono tra gli enzimi disponibili nelle carote. Le ossidoreduttasi sono enzimi con caratteristiche distintive che ne favoriscono l’uso in diversi ambiti, come l’agricoltura, la gestione ambientale, la medicina e la chimica analitica.

Tra questi enzimi sono molto interessanti ossidasi, deidrogenasi, perossidasi e ossigenasi. A causa della loro diversità di substrato, possono essere utilizzati in diversi processi biocatalitici mediante catalisi omogenea ed eterogenea.

Sottoclassi delle ossidoreduttasi

A seconda del tipo di reazione che viene catalizzata le ossidoriduttasi si distinguono in sottoclassi:

  • Ossidasi: enzimi che catalizzano una reazione in cui è presente O2 che funge da accettore di elettroni ovvero da ossidante con formazione in molti casi di H2O o di H2O2
  • Deidrogenasi: enzimi che catalizzano il trasferimento di due atomi di idrogeno uno sotto forma di H+ e uno sotto forma di H da un substrato donatore a un substrato accettore
  • Ossigenasi: enzimi in grado di ossidare un substrato trasferendo su di esso ossigeno
  • Perossidasi: enzimi che catalizzano la trasformazione di perossidi organici che fungono da accettori di elettroni

Funzioni

Svolgono un ruolo importante nel metabolismo sia aerobico che anaerobico e intervengono in molti processi tra cui la glicolisi, il ciclo di Krebs, nella fosforilazione ossidativa e nel metabolismo degli amminoacidi.

Appartiene alla sottoclasse delle ossidasi la glucosio ossidasi che catalizza la reazione tra glucosio e ossigeno per dare perossido di idrogeno e D-glucono-1,5 lattone

ossidasi

Appartiene alla sottoclasse delle deidrogenasi la ADH ovvero l’alcol deidrogenasi che catalizza la reazione tra un alcol primario o secondario e l’NAD+ secondo la reazione:
alcol + NAD+aldeide o chetone + NADH + H+

Appartiene alla sottoclasse delle ossigenasi la monoossigenasi contenente flavina che catalizza la reazione tra l’N,N-dimetilanilina e il NADPH secondo la reazione:
N,N-dimetilanilina + NADPH + H+ + O2 ⇌ N,N-dimetilanilina N-ossido + NADP+ + H2O

Appartiene alla sottoclasse delle perossidasi, oltre la catalasi, la cloruro perossidasi che catalizza la reazione:
2 RH + 2 Cl + H2O2 ⇌ 2 RCl + 2 H2O

 

ARGOMENTI

GLI ULTIMI ARGOMENTI

Nitruro di gallio

TI POTREBBE INTERESSARE

Resa percentuale in una reazione. Esercizi svolti e commentati

La resa percentuale di una reazione costituisce un modo per valutare l'economicità di una reazione industriale che può essere accantonata se è bassa. Si possono...

Bilanciamento redox in ambiente basico: esercizi svolti

Il bilanciamento di una reazione redox in ambiente basico  può avvenire con  il metodo delle semireazioni. Nel bilanciamento vanno eliminati di eventuali ioni spettatori...

Temperature di ebollizione di composti organici

Le temperature di ebollizione dei composti organici forniscono informazioni relative alle loro proprietà fisiche e alle caratteristiche della loro struttura e costituiscono una delle...