Группа флавинов - Flavin group
Флавин (от латинского flavus , «желтый») - это общее название группы органических соединений на основе птеридина , образованных трициклическим гетероциклом изоаллоксазином . Биохимический источник - витамин рибофлавин . Флавиновый фрагмент часто присоединен к аденозиндифосфату с образованием флавинадениндинуклеотида ( FAD ), а в других случаях обнаруживается как флавинмононуклеотид (или FMN ), фосфорилированная форма рибофлавина . Он находится в одной или другой из этих форм , что флавин присутствует в качестве простетической группы в флавопротеидах .
Флавиновая группа способна подвергаться окислительно-восстановительным реакциям и может принимать либо один электрон в двухступенчатом процессе, либо сразу два электрона. Восстановление осуществляется путем добавления атомов водорода к определенным атомам азота в кольцевой системе изоаллоксазина :
В водном растворе флавины окрашиваются в желтый цвет при окислении, приобретают красный цвет в полувосстановленном анионном состоянии или синий в нейтральном ( семихиноновом ) состоянии и бесцветные при полном восстановлении. Окисленная и восстановленная формы находятся в быстром равновесии с семихиноновой ( радикальной ) формой, смещенной против образования радикала:
- Fl ox + Fl красный H 2 ⇌ FlH •
где Fl ox - окисленный флавин, Fl red H 2 - восстановленный флавин (при добавлении двух атомов водорода) и FlH • семихиноновая форма (добавление одного атома водорода).
В форме FADH 2 он является одним из кофакторов, которые могут переносить электроны в цепь переноса электронов .
Фоторедукция
Как свободные, так и связанные с белками флавины являются фоторедуцируемыми , то есть могут восстанавливаться светом по механизму, опосредованному несколькими органическими соединениями, такими как некоторые аминокислоты , карбоновые кислоты и амины . Это свойство флавинов используется различными светочувствительными белками. Например, домен LOV, обнаруженный у многих видов растений, грибов и бактерий, претерпевает обратимое, зависимое от света структурное изменение, которое включает образование связи между остатком цистеина в его пептидной последовательности и связанным FMN.
FAD
Флавинадениндинуклеотид представляет собой группу , связанную с многих ферментов , в том числе ферредоксин-НАДФ + -редуктазы , моноаминоксидазы , D-аминокислоты оксидазы , глюкозооксидазы , ксантиноксидазы , и ацил - СоА - дегидрогеназы .
FADH / FADH 2
FADH и FADH 2 - это восстановленные формы FAD. FADH 2 продуцируется как простетическая группа сукцинатдегидрогеназы , фермента, участвующего в цикле лимонной кислоты . При окислительном фосфорилировании две молекулы FADH 2 обычно дают 1,5 АТФ каждая или три вместе взятых.
FMN
Флавинмононуклеотид - это простетическая группа, обнаруженная, помимо других белков, в НАДН-дегидрогеназе , нитроредуктазе E.coli и старом желтом ферменте .
Смотрите также
- Птеридин
- Птерин
- Деазафлавин (5-деазафлавин)