Окисление органических веществ в живых тканях растений и животных происходит с участием ферментов: дегидрогеназ - активаторов и переносчиков водорода (электрона) дыхательного материала и оксидаз - активаторов молекулярного кислорода.
Дегидрогеназы
(от де . и новолат. hуdrogenium - водород), ферменты, катализирующие отщепление водорода от органических веществ. Коферментами Д. обычно являются динуклеотиды:
никотинамидадениндинуклеотид (НАД),
никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ) или флавинадениндинуклеотид (ФАД)
флавинмононуклеотид (ФМН), которые акцептируют водород окисляемого вещества. Д. осуществляют первый этап биологического окисления.
Они играют большую роль в цикле Кребса, в гликолизе и в пентозофосфатном цикле. Некоторые Д., не связанные с коферментами, катализируют реакции окисления веществ непосредственно кислородом. Большая часть Д. в составе активного центра содержит металлы - цинк, марганец.
Дегидрогеназы действуют на протяжении всего процесса дыхания и по характеру действия делятся на аэробные и анаэробные. Первые переносят водород непосредственно на молекулярный кислород, а вторые - на какой-либо акцептор водорода. Дегидрогеназы относятся к двухкомпонентным ферментам - протеидам с пиридиновыми или флавиновыми (аллоксазиновыми) коферментами.
Пиридиновые дегидрогеназы относятся к группе анаэробных дегидрогеназ, которые являются акцепторами водорода субстрата. Специфичность их действия заключается в способности гидрирования и дегидрирования пиридиновых ядер.
Рис. 1 − Пиридин
К флавопротеидным дегидрогеназам относятся ферменты, в состав которых фосфорный эфир рибофлавина.
Рис. 2 − Рибофлавин