Ηλεκτρική αφυδρογονάση

Η ηλεκτρική αφυδρογονάση (SDH) είναι ένα ένζυμο που παίζει σημαντικό ρόλο στον μεταβολισμό της κυτταρικής ενέργειας. Είναι ένα βασικό ένζυμο στον κύκλο του Krebs, το οποίο είναι υπεύθυνο για την παραγωγή ενέργειας στα κύτταρα. Η LDH εμπλέκεται στην οξείδωση του ηλεκτρικού σε φουμαρικό, που είναι το πρώτο βήμα του κύκλου του Krebs.

Η ηλεκτρική αφυδρογονάση ανακαλύφθηκε το 1941 και από τότε έχει αποτελέσει αντικείμενο πολυάριθμων μελετών. Έχει βρεθεί ότι έχει μεγάλη σημασία για την υγεία των ανθρώπων και των ζώων. Για παράδειγμα, η έλλειψη SDH μπορεί να οδηγήσει σε διάφορες ασθένειες όπως ο διαβήτης, ο καρκίνος και άλλες.

Στο σώμα, η ηλεκτρική αφυδρογονάση βρίσκεται στα μιτοχόνδρια των κυττάρων, όπου εμπλέκεται στην παραγωγή ενέργειας. Αυτό το ένζυμο παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση του μεταβολισμού της γλυκόζης και των λιπαρών οξέων.

Μία από τις κύριες λειτουργίες της ηλεκτρικής αφυδρογονάσης είναι η ικανότητά της να μειώνει το συνένζυμο Q (CoQ), το οποίο είναι ένα σημαντικό συστατικό της μιτοχονδριακής αναπνευστικής αλυσίδας. Η μειωμένη δραστηριότητα SDH μπορεί να οδηγήσει σε ανεπάρκεια CoQ, η οποία μπορεί να προκαλέσει διάφορες ασθένειες όπως μιτοχονδριακές ασθένειες.

Έτσι, η ηλεκτρική αφυδρογονάση είναι ένα βασικό ένζυμο που εμπλέκεται στην παραγωγή κυτταρικής ενέργειας και στη ρύθμιση του μεταβολισμού της γλυκόζης και των λιπαρών οξέων. Η ανεπάρκεια αυτού του ενζύμου μπορεί να οδηγήσει σε διάφορες ασθένειες και διαταραχές του ενεργειακού μεταβολισμού.

Η ηλεκτρική αφυδρογονάση είναι ένα ένζυμο οξειδοαναγωγοάσης που καταλύει την οξείδωση του φουμαρικού σε μηλικό. Παίζει σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό των υδατανθράκων, των λιπαρών οξέων και στη σύνθεση βασικών αμινοξέων όπως η βαλίνη, η λευκίνη και η θρεονίνη.

Η ηλεκτρική αφυδρογονάση είναι επίσης γνωστή ως φουμαρική κινάση ή ηλεκτρική μιζοκινάση. Στη δομή της, είναι μια πρωτεΐνη που αποτελείται από περίπου 358 υπολείμματα αμινοξέων συνδεδεμένα σε δύο υπομονάδες που συνδέονται με δισουλφιδικές γέφυρες. Κάθε μία από τις υπομονάδες έχει έναν τομέα που περιέχει τον υποδοχέα δέσμευσης Q του μιτοχονδριακού συνενζύμου. Η λειτουργία αυτών των δύο περιοχών είναι να καταλύουν την οξείδωση των φουμαρικών, με το υπόστρωμα να δέχεται ηλεκτρόνια από το CoQ και να μετατρέπει το φουμαρικό σε μηλικό, αντιπροσωπεύοντας το πρώτο βήμα της γλυκόλυσης. Επιπλέον, η σουξινατανάση εκτελεί προστατευτικές λειτουργίες. Σε υψηλές συγκεντρώσεις φουμαρικών στο κυτταρόπλασμα, μειώνει την περιεκτικότητα αυτών των ενώσεων χαμηλού μοριακού βάρους και, ως εκ τούτου, ομαλοποιεί το επίπεδο οξυγόνου στο κύτταρο. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η ανεπάρκεια αυτού του ενζύμου οδηγεί σε ασυνήθιστα αυξημένα επίπεδα φουμαρικών, τα οποία εμφανίζονται σε περιπτώσεις μεταβολικών διαταραχών. Η θεραπεία τέτοιων ασθενειών πραγματοποιείται με την εισαγωγή ανασυνδυασμένων μορφών ενζύμων. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι μελέτες έχουν επιβεβαιώσει τη σχέση της σουξιναδενάσης με κληρονομικές διαταραχές του μεταβολισμού των λιπιδίων, συμπεριλαμβανομένης της διαταραχής της κυτταρικής δομής ως αποτέλεσμα του σχηματισμού ουσιών που μοιάζουν με λίπος λόγω μιτοχονδριακών διαταραχών

Η ηλεκτρική αφυδρογονάση είναι ένα ένζυμο που καταβολίζει την αιθανόλη και παράγει ακετυλο-CoA. Η κύρια οδός καταβολισμού ηλεκτρικού στα μιτοχόνδρια των σκελετικών μυών είναι η σύνθεση του ATP με οξείδωση του ηλεκτρικού-CoA. Επιπλέον, η ηλεκτρυλακετόνη μπορεί να σχηματιστεί από ηλεκτρικό με συνδυασμό με ακετυλένιο και μπορεί επίσης να αναχθεί σε ισοβουτυλακετόνη ή βουτανόλη μέσω αναγωγικής καρβοξυλίωσης. Αυτές οι ενώσεις δεν αποτελούν μέρος του φυσιολογικού μεταβολισμού, αλλά μπορεί να έχουν κάποιο ενδιαφέρον ως ενδιάμεσα όταν χρησιμοποιούνται ηλεκτρικά για τη σύνθεση άλλων ενώσεων.