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ferredoxinabhängig

Ferredoxinabhängig beschreibt in der Biologie Reaktionen oder Enzyme, die Ferredoxin als Elektronendonator oder Cofaktor benötigen. Ferredoxin ist ein kleines, eisen- und schwefelhaltiges Protein mit sehr niedrigem Redoxpotenzial, das Elektronen zwischen Reaktionspartnern überträgt. In vielen photosynthetischen und anaeroben Stoffwechselwegen dient Ferredoxin als zentraler Elektronenspeicher, der Elektronen von Lichtreaktionen oder anderen Reduktionsmitteln empfängt und an spezifische Enzyme weitergibt.

Typische ferredoxinabhängige Reaktionen umfassen die glutamat-Synthase-Reaktion (GOGAT) in der Stickstoffassimilation, bei der Ferredoxin als Elektronendonator fungiert.

Struktur- und chemisch bedingte Eigenschaften von Ferredoxinen spielen eine wesentliche Rolle: Sie tragen Eisen-Schwefel-Kluster, wie [4Fe-4S]-

Der Begriff betont somit, dass eine Reaktion ohne Ferredoxin nicht oder nur stark ineffizient abläuft. Ferredoxinabhängige

Ferredoxinabhängige
Nitrit-
und
Sulfit-Reduktionen
sind
weitere
Beispiele,
ebenso
Reaktionen,
die
von
Wasserstoffasen
oder
pyruvat:ferredoxin-oxidoreduktasen
katalysiert
werden.
In
der
Photosynthese
wird
Ferredoxin
durch
Photosystem
I
reduziert
und
kann
Elektronen
entweder
über
NADP+-Reduktase
zu
NADPH
liefern
oder
direkt
an
ferredoxinabhängige
Enzyme
weitergeben.
oder
[3Fe-4S]-Cluster,
und
besitzen
sehr
negative
Redoxpotenziale
(typisch
im
Bereich
von
ungefähr
−350
bis
−600
mV).
So
sind
Ferredoxine
effektive
Elektronendonatoren
in
Partnerreaktionen,
wobei
unterschiedliche
Subtypen
in
Chloroplasten,
Bakterien
und
archaea
vorkommen.
Prozesse
sind
besonders
in
autotrophen
und
anaeroben
Organismen
sowie
in
der
Lichtreaktion
der
Photosynthese
verbreitet.