Karboksilaza

Karboksilaza bitkilərin, bakteriyaların və heyvanların həyat proseslərində mühüm rol oynayan bir fermentdir. -COOH qrupunu yaratmaq üçün üzvi molekullara karbon qazının əlavə edilməsini katalizləyir. Karboksilləşmə kimi tanınan bu proses karbon mübadiləsində əsas mərhələdir və yağ turşularının, amin turşularının və digər metabolitlərin sintezində mühüm rol oynayır.

Fotosintez prosesində əsas ferment olan ribuloza bisfosfat karboksilaza (Rubisco) da daxil olmaqla bir neçə növ karboksilaza var. Rubisco, 3-fosfogliserik turşunun (3PGA) iki molekulunu istehsal edərək, ribuloza bisfosfata (RuBP) karbon dioksidin əlavə edilməsini katalizləyir. Bu proses, karbondan qlükoza sintezinə aparan tsiklik metabolik yol olan Kalvin dövrünün ilk addımıdır.

Bundan əlavə, karboksilazalar digər metabolik yollarda mühüm rol oynayır. Məsələn, pirivat karboksilaza oksaloasetat əmələ gətirmək üçün pirivata karbon dioksidi əlavə edir. Bu proses qida maddələrindən ATP şəklində enerjinin sintezinə gətirib çıxaran Krebs siklinin əsas mərhələsidir.

Karboksilazalar müxtəlif məhsullar istehsal etmək üçün sənayedə də istifadə olunur. Məsələn, bakterial asetil-KoA karboksilaza bioloji parçalana bilən plastik məhsullarda istifadə oluna bilən polilaktik turşu kimi polimerlər istehsal etmək üçün istifadə olunur.

Ümumiyyətlə, karboksilazalar karbon mübadiləsində mühüm rol oynayır və elm və sənayedə geniş tətbiqlərə malikdir. Bu fermentlərin və onların təsir mexanizmlərinin öyrənilməsi faydalı metabolitlərin və biopolimerlərin sintezi üçün yeni üsulların işlənib hazırlanmasına səbəb ola bilər.

Karboksilazalar karbohidratların və lipidlərin mübadiləsində iştirak edən fermentlərdir. Karboksil qrupu (-COOH) yaratmaq üçün substrat molekullarına karbon qazının (CO2) əlavə edilməsini katalizləyirlər. Karboksil qrupları daha sonra amin turşuları, yağ turşuları, karbohidratlar və başqaları kimi müxtəlif birləşmələri sintez etmək üçün istifadə edilə bilər.

Karboksilaza qanda qlükoza səviyyəsinin tənzimlənməsində mühüm rol oynayır. Qanda qlükoza səviyyəsi artdıqda, karboksilazalar aktivləşir ki, bu da daha çox karboksil qruplarının yaranmasına və nəticədə daha çox amin turşularının və digər birləşmələrin sintezinə səbəb olur. Bu, öz növbəsində, qan qlükoza səviyyəsini azaldır və sabit səviyyələri saxlamağa kömək edir.

Karboksilazalar həmçinin yağ turşularının və xolesterolun sintezində iştirak edirlər. Bu prosesdə karboksilazalar asetil-KoA molekullarına karbon dioksidi əlavə edərək malonil-KoA molekullarını əmələ gətirirlər. Malonil-CoA daha sonra yağ turşularını və ya xolesterolu sintez etmək üçün istifadə edilə bilər.

Ümumiyyətlə, karboksilazalar qanda qlükoza səviyyəsinin sabit saxlanmasında, həmçinin orqanizmin normal fəaliyyəti üçün zəruri olan müxtəlif birləşmələrin sintezində əsas rol oynayan karbon və lipidlərin mübadiləsində mühüm fermentlərdir.

Karboksilat (latınca karbonil - karbonlu) üzvi kimyada bir və ya bir neçə karbon turşusunun molekulunun bir və ya bir neçə karbon qazı CO2 molekulu ilə reaksiyaya girərək yeni karbon molekulları əmələ gətirdiyi reaksiyalar toplusunu ifadə etmək kontekstində geniş istifadə olunan termindir. dioksid və karboksilik turşuların bir və ya bir neçə molekulu.turşular Reaksiyada reaksiyaya girən molekulların sayından asılı olaraq, karboksilik turşunun karboksilləri mono-, di- və ya trikarboksilatlar adlanır. Minimum və ya orta aktivliyə malik karboksilik turşular karbon monokarboksilat (karbon anhidrid kimi tanınır) yaratmaq üçün az miqdarda karbon qazı ilə reaksiya verə bilər. Tərkibində aktiv karboksilik turşuları olan birləşməyən karboksilatlar karboksilləşmə reaksiyalarında iştirak edən aktiv reagentlərdir (yəni, karbohidrogen skeleti yaratmaq üçün karboksilik hissənin əlavə edilməsi) və digər karboksilik turşulara bənzər bir çox kimyəvi xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər.