ОКСИГЕНАЗИ

ОКСИГЕНАЗИ (грец. oxys — кислий + genos — рід) — ферменти класу оксидоредуктаз, які каталізують реакції безпосереднього приєднання до субстрату, який окиснюється, одного або двох атомів кисню. Залежно від кількості атомів кисню, що взаємодіють із субстратом, О. поділяють на монооксигенази S–H + O2 + НАДФ⋅Н+Н+ → S–OH + H2O + НАДФ+ і діоксигенази S + O2 → SO2.

Усі О. — це гемовмісні ферменти, локалізовані в мікросомальній фракції (ендоплазматичному ретикулумі) печінки, надниркових залоз та інших органів. Якщо в мітохондріальному окисненні провідну роль відіграють реакції дегідрування (утворення НАД⋅Н+Н+ і НАДФ⋅Н + Н+), а кисень є кінцевим акцептором електронів і використовується лише для утворення води, а енергія реакції окиснювального фосфорилювання акумулюється в АТФ, то в процесах мікросомального окиснення активний кисень безпосередньо включається в окиснювальну речовину, тобто кисень використовується як пластична речовина. Молекули АТФ у цьому процесі не утворюються, енергія використовується в окисненні субстратів.

Серед реакцій, які каталізуються мікросомальними ферментами, найбільше реакцій гідроксилювання, тобто включення гідроксильних груп до складу молекули субстрату. Тому монооксигенази називають ще гідроксилазами. Монооксигенази каталізують реакції гідроксилювання стероїдів (холестерину) та перетворення їх на БАР, у т.ч. гормони кори надниркових залоз, статеві гормони, жовчні кислоти, активну форму вітаміну D (1,25-дигідроксикальциферол). Мікросомальне окиснення відіграє важливу роль у реакціях знешкодження шляхом гідроксилювання цілого ряду токсичних лікарських речовин та продуктів їх перетворення.

Мікросомальна гідроксилююча система містить НАДФ⋅Н2, флавопротеїн із кофактором ФАД, білок з негемовим залізом (адренотоксин) і гемпротеїн, що позначається як цитохром Р450.

До діоксигеназних реакцій належать реакції ПОЛ, тобто ненасичених жирних кислот, які входять до складу ліпідів природного походження.

Біологічна хімія / Л.М. Вороніна, В.Ф. Десенко, Н.М. Мадієвська та ін. — Х., 2000; Губський Ю.І. Біологічна хімія. — К.–Тернопіль, 2000.