اقرأ في هذا المقال
إن أهمية تثبيت الأكسجين البيولوجي في الطب والزراعة وعلم الأحياء الدقيقة، وكذلك في تكنولوجيا الأغذية وعلم الأحياء ومشاكل الصحة العامة والكيمياء الحيوية بشكل عام، والتي أصبحت الآن راسخة.
إنزيمات الأكسجيناز
الأوكسجين عبارة عن مجموعة من الإنزيمات الموزعة على نطاق واسع في الطبيعة وتشارك في تفاعلات التحول لمختلف الركائز، وتختلف هذه الإنزيمات عن الأكسيدازات أو البروتينات الحاملة للإلكترون بمعنى أنها تحفز دمج الأكسجين الجزيئي في ركائز مختلفة، في حين أن الاثنين الأخيرين يحفزان نزع الهيدروجين من الركائز ونقل الإلكترون على التوالي.
العوامل المساعدة في تفاعلات الأكسجيناز
- إن معظم العوامل المساعدة المشاركة في تفاعلات الأوكسجين تكون شائعة مع تلك الموجودة في تفاعلات أوكسيديز وكذلك تفاعلات نقل الإلكترون؛ وهي تشمل الهيم والحديد غير المعدني والنحاس والفلافين، وما إلى ذلك، ويبدو أن الحديد هو العامل المساعد الأكثر شيوعًا في إنزيمات الأكسجين.
- في الواقع، من حوالي مائة أوكسجيناز معروف حتى الآن، يوجد الحديد في حوالي 50٪ منها الهياكل أو تتطلب حديدًا إضافيًا للأنشطة الكاملة.
- في الآونة الأخيرة، تم الحصول على العديد من الأوكسجين المحتوية على الحديد في شكل نقي للغاية أو بلوري من مصادر ميكروبية.
- أتاح توافر المستحضرات النقية بكميات وفيرة إجراء تحليلات تفصيلية لدور الحديد في إنزيمات الأكسجين.
دور الأكسجيناز في التخليق الحيوي
- على الرغم من أن الأكسيداز ونزعة الهيدروجين متورطان بشكل أساسي في استقلاب الطاقة، أي توليد ثلاثي فوسفات الأدينوزين، تلعب إنزيمات الأكسجين أدوارًا مهمة في التخليق الحيوي والتحول وتدهور المستقلبات الأساسية مثل الأحماض الأمينية والدهون والسكريات والبورفيرينات والفيتامينات والهرمونات.
- كما أنها تلعب دورًا مهمًا في التخلص الأيضي من المركبات الغريبة مثل الأدوية والمبيدات الحشرية والمواد المسرطنة.
- علاوة على ذلك، فهي تشارك في تحلل العديد من المركبات الطبيعية والاصطناعية بواسطة التربة والكائنات الحية الدقيقة المحمولة جوافي الطبيعة ولذلك فهي ذات أهمية كبيرة في العلوم البيئية.
