NHÓM CHÂN TAY GIẢ: CÁC NHÓM CHÍNH VÀ CHỨC NĂNG CỦA CHÚNG - SINH HỌC - 2026

Nhóm chân tay giả là đoạn protein không có bản chất axit amin. Trong những trường hợp này, protein được gọi là "heteroprotein" hoặc protein liên hợp, trong đó phần protein được gọi là apoprotein. Ngược lại, các phân tử chỉ được tạo thành từ các axit amin được gọi là holoprotein.

Protein có thể được phân loại theo bản chất của nhóm giả: khi nhóm là carbohydrate, lipid hoặc nhóm heme, thì protein lần lượt là glycoprotein, lipoprotein và hemeprotein. Ngoài ra, các nhóm chân giả có thể rất đa dạng: từ kim loại (Zn, Cu, Mg, Fe) đến axit nucleic, axit photphoric, v.v.

Trong một số trường hợp, protein cần các thành phần phụ để thực hiện thành công các chức năng của chúng. Ngoài các nhóm chân tay giả còn có các coenzyme; Loại thứ hai liên kết lỏng lẻo, tạm thời và yếu với protein, trong khi nhóm chân giả được gắn chặt vào phần protein.

Các nhóm chân tay giả chính và chức năng của chúng

Biotin

Biotin là một vitamin ưa nước của phức hợp B tham gia vào quá trình trao đổi chất của các phân tử sinh học khác nhau, bao gồm tạo gluconeogenesis, dị hóa axit amin và tổng hợp lipid

Nó hoạt động như một nhóm giả cho các enzym khác nhau, chẳng hạn như acetyl-CoA carboxylase (ở các dạng được tìm thấy trong ty thể và trong bào tương), pyruvate carboxylase, propionyl-CoA carboxylase và b-methylcrotonyl-CoA carboxylase.

Phân tử này có khả năng tự gắn với các enzym nói trên thông qua dư lượng lysine và chịu trách nhiệm vận chuyển carbon dioxide. Chức năng của biotin trong sinh vật vượt ra ngoài vai trò như một nhóm chân tay giả: nó tham gia vào quá trình hình thành phôi, hệ thống miễn dịch và biểu hiện gen.

Lòng trắng trứng sống có một loại protein gọi là avidin, ngăn chặn việc sử dụng biotin bình thường; Do đó, nên ăn trứng nấu chín vì nhiệt làm biến tính avidin, do đó làm mất chức năng của nó.

Nhóm Heme

Nhóm heme là một phân tử có bản chất porphyrin (một vòng dị vòng lớn), trong cấu trúc của nó, các nguyên tử sắt có khả năng liên kết thuận nghịch với oxy hoặc nhường và nhận electron. Nó là nhóm giả của hemoglobin, một loại protein chịu trách nhiệm vận chuyển oxy và carbon dioxide.

Trong các quả cầu chức năng, nguyên tử sắt có điện tích +2 và ở trạng thái oxy hóa đen, do đó nó có thể hình thành năm hoặc sáu liên kết phối trí. Màu đỏ đặc trưng của máu là do sự hiện diện của nhóm heme.

Nhóm heme cũng là nhóm giả của các enzym khác, chẳng hạn như myoglobins, cytochromes, catalase và peroxidase.

Flavin mononucleotide và flavin adenin dinucleotide

Hai nhóm chân giả này có trong flavoprotein và có nguồn gốc từ riboflavin hoặc vitamin B ₂ . Cả hai phân tử đều có một vị trí hoạt động trải qua các phản ứng oxy hóa và khử thuận nghịch.

Flavoprotein có vai trò sinh học rất đa dạng. Chúng có thể tham gia vào phản ứng khử hydro của các phân tử như succinat, tham gia vận chuyển hydro trong chuỗi vận chuyển điện tử hoặc phản ứng với oxy, tạo ra H ₂ O ₂ .

Pyrroloquinoline quinone

Nó là nhóm giả của quinoprotein, một loại enzym dehydrogenase như glucose dehydrogenase, tham gia vào quá trình đường phân và các con đường khác.

Pyridoxal photphat

Pyridoxal phosphat là một dẫn xuất của vitamin B ₆ . Nó được tìm thấy như một nhóm giả của các enzym chuyển hóa amin.

Nó là nhóm giả của enzym glycogen phosphorylase và được liên kết với nó bằng liên kết cộng hóa trị giữa nhóm aldehyde và nhóm ε-amino của một gốc lysine trong vùng trung tâm của enzym. Nhóm này giúp phân hủy glycogen trong quá trình photphorolytic.

Cả flavin mononucleotide và flavin adenine dinucleotide nói trên đều không thể thiếu để chuyển hóa pyridoxine hoặc vitamin B ₆ thành pyridoxal phosphate.

Methylcobalamin

Methylcobalamin là một dạng tương đương của vitamin B ₁₂ . Về mặt cấu trúc, nó có tâm coban hình bát diện và chứa các liên kết kim loại-alkyl. Trong số các chức năng trao đổi chất chính của nó là chuyển các nhóm metyl.

Thiamine pyrophosphate

Thiamine pyrophosphate là nhóm enzym giả liên quan đến các con đường trao đổi chất chính, chẳng hạn như α-ketoglutarate dehydrogenase, pyruvate dehydrogenase và transketolase.

Theo cách tương tự, nó tham gia vào quá trình chuyển hóa carbohydrate, lipid và các axit amin chuỗi nhánh. Tất cả các phản ứng enzym cần thiamine pyrophosphat đều liên quan đến việc chuyển một đơn vị aldehyde đã hoạt hóa.

Thiamine pyrophosphate được tổng hợp nội bào bằng cách phosphoryl hóa vitamin B ₁ hoặc thiamine. Phân tử bao gồm một vòng pyrimidine và một vòng thiazolium có cấu trúc CH azide.

Thiếu hụt thiamine pyrophosphate dẫn đến các bệnh thần kinh được gọi là bệnh beriberi và hội chứng Wernicke - Korsakoff. Điều này xảy ra do nhiên liệu duy nhất trong não là glucose, và vì phức hợp pyruvate dehydrogenase đòi hỏi thiamine pyrophosphate, hệ thần kinh không có năng lượng.

Molybdopterin

Molybdopterins là dẫn xuất của pyranopterin; Chúng được tạo thành từ một vòng pyran và hai thiolat. Chúng là các nhóm hoặc đồng yếu tố giả được tìm thấy trong các enzym có molypden hoặc vonfram.

Nó được tìm thấy như một nhóm giả của thiosulfate reductase, purine hydroxylase và formate dehydrogenase.

Axit lipoic

Axit lipoic là nhóm giả của lipoamit và được gắn cộng hóa trị vào gốc protein bằng một gốc lysine.

Ở dạng khử, axit lipoic có một cặp nhóm sulfhydryl, trong khi ở dạng oxy hóa, nó có một disulfua mạch vòng.

Nó chịu trách nhiệm cho việc khử disulfua vòng trong axit lipoic. Hơn nữa, nó là nhóm giả của transcetylase và là đồng yếu tố của các enzym khác nhau tham gia vào chu trình axit xitric hoặc chu trình Krebs.

Nó là một thành phần có tầm quan trọng sinh học lớn trong các dehydrogenase của các alkatoacid, nơi các nhóm sulfhydryl chịu trách nhiệm vận chuyển các nguyên tử hydro và các nhóm acyl.

Phân tử này là một dẫn xuất của axit béo octanoic và bao gồm một cacboxyl ở đầu tận cùng và một vòng dithional.

Axit nucleic

Axit nucleic là các nhóm nucleoprotein bảo vệ được tìm thấy trong nhân tế bào, chẳng hạn như histone, telomerase và protamine.

Người giới thiệu

1. Aracil, CB, Rodríguez, MP, Magraner, JP, & Pérez, RS (2011). Các nguyên tắc cơ bản của hóa sinh. Đại học Valencia.
2. Battaner Arias, E. (2014). Tổng hợp nghiên cứu. Phiên bản Đại học Salamanca.
3. Berg, JM, Stryer, L., & Tymoczko, JL (2007). Hóa sinh. Tôi đã đảo ngược.
4. Devlin, TM (2004). Hóa sinh: sách giáo khoa với các ứng dụng lâm sàng. Tôi đã đảo ngược.
5. Díaz, AP, & Pena, A. (1988). Hóa sinh. Biên tập Limusa.
6. Macarulla, JM, & Goñi, FM (1994). Hóa sinh con người: khóa học cơ bản. Tôi đã đảo ngược.
7. Meléndez, RR (2000). Tầm quan trọng của chuyển hóa biotin. Tạp chí Nghiên cứu Lâm sàng, 52 (2), 194–199.
8. Müller - Esterl, W. (2008). Hóa sinh. Cơ bản về y học và khoa học đời sống. Tôi đã đảo ngược.
9. Stanier, RY (1996). Vi trùng học. Tôi đã đảo ngược.
10. Teijón, JM (2006). Các nguyên tắc cơ bản của hóa sinh cấu trúc. Biên tập Tébar.
11. Vilches - Flores, A., & Fernández - Mejía, C. (2005). Ảnh hưởng của biotin đến biểu hiện gen và chuyển hóa. Tạp chí Nghiên cứu Lâm sàng, 57 (5), 716–724.