Oksüdoreduktaasid

Oksüdoreduktaasid on laia ensüümide klassi liikmed, mis katalüüsivad oksüdatsiooni-reduktsiooni reaktsioone. Need reaktsioonid hõlmavad elektronide või vesiniku aatomite ülekandmist ühe molekuli teisele. Üldiselt oksüdoreduktaasid edendavad molekuli oksüdatsiooni ehk oksüdatsiooniaste tõusu ja teise molekuli redutseerimist ehk oksüdatsiooniaste langust. Neid nimetatakse ka redoks-ensüümideks. Oksüdoreduktaasid on mänginud olulist rolli mitmetes bioloogilistes protsessides, sealhulgas hingamine, fotosüntees ja ainevahetus.

Ensüümi katalüüsitava reaktsiooni tüüpide alusel klassifitseeritakse oksüdoreduktaasid kuude rühma vastavalt nende funktsioonile. Need rühmad hõlmavad oksüdaase, reduktaase, dehüdrogenaase, hüdroperoksüdaase, oksügenaase ja öksüdeeredüktase. Oksüdaasid katalüüsivad oksüdatsiooni, mille tulemuseks on hapniku kasutamine. Reduktaasid katalüüsivad redutseerimist, sageli NAD(P)H või FADH2 kasutades elektronidoonorina. Dehüdrogenaasid eemaldavad substraatidest vesiniku aatomid, samal ajal kui hüdroperoksüdaasid lõhustavad hüdroperoksiidrühmad. Oksügenaasid sisestavad molekuli hapnikuaatomi, ja oksüdeeredüktased katalüüsivad oksüdatsiooni ja redutseerimist samaaegselt.

Nende ensüümide tööd on sageli vaja koensüümide nagu NAD+, NADP+, FMN ja FAD. Need koensüümid toimivad elektronide või vesiniku aatomite vastuvõtjate või doonoritena ensüümi aktiivses kohas. Oksüdoreduktaasid mängivad kriitilist rolli rakkude energia tootmises, biomolekulide biosünteesis ja detoksifikatsiooniradadel. Nende talitlushäired võivad põhjustada mitmesuguseid haigusi, sealhulgas vähki ja neurodegeneratiivseid häireid.