Dehydrogenáza

Dehydrogenáza je enzym patřící do skupiny oxidoreduktáz, které katalyzují dehydrogenaci organických substrátů. Během reakce substrát ztrácí vodík a jeho elektrony a protony jsou přeneseny na akceptor elektronů. Hlavními akceptory bývají NAD+ nebo NADP+, často však také flavinový koenzym FAD či ubiquinon.

Dehydrogenázy se klasifikují podle používaného koenzymu: NAD+-závislé, NADP+-závislé, případně FAD-závislé. Mechanismus obvykle zahrnuje oxidaci substrátu a redukci koenzymu; vznikají NADH, NADPH nebo FADH2, které následně slouží v energetickém metabolismu a biosyntézách.

V metabolismu mají dehydrogenázy klíčové role v glykolýze, Krebsově cyklu, oxidaci mastných kyselin a dalších drahách. Příklady zahrnují glyceraldehyd-3-fosfát dehydrogenázu v glykolýze, malát dehydrogenázu a isocitrát dehydrogenázu v Krebsově cyklu, lactát dehydrogenázu převádějící pyruvát na lactát, a alkohol dehydrogenázu oxidující ethanol na acetaldehyd. Některé jsou lokalizovány v mitochondriích, jiné v cytosolu, peroxisomách či na membránách.

Podle EC čísla patří dehydrogenázy do třídy 1 (oxidoreduktázy). Podtřídy 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 a 1.6 upřesňují, jaký typ substrátu a jaký akceptor elektronů používají.

Význam: Dehydrogenázy jsou zásadní pro energetický metabolismus a redoxní rovnováhu buňky. Deficity některých dehydrogenáz mohou vést k metabolickým poruchám. V biotechnologii se využívají k regeneraci NAD+/NADH a v řadě procesů pro syntézu chiralních alkoholů.