Oxidază alternativă
Această intrare sau secțiune despre subiecte de botanică și biochimie nu citează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
Oxidaza rezistentă la cianuri sau oxidază alternativă este o enzimă care face parte din lanțul de transport de electroni al mitocondriilor vegetale, rezistentă la toxicitatea cianurii , o moleculă care, în respirația țesuturilor animale , inhibă citocrom oxidaza .
Enzima catalizează reacția :
iar datele indică faptul că electronii diverg din lanțul de transport către calea alternativă din bazinul de ubiquinonă și inhibitorul specific al enzimei quenzo este acidul salicilhidroxamic ( SHAM ).
Când electronii se deplasează către calea alternativă din complexul de ubiquinonă, complexele III și IV sunt ocolite și nu se formează ATP și energia care ar fi fost stocată în mod normal în acest compus este eliberată sub formă de energie termică (căldură). La plante, oxidaza alternativă este asociată cu o proteină membranară integrală de 32 kDa care există ca dimer a două polipeptide identice și este supusă a două sisteme de reglare: primul constă în cicluri reversibile de oxidare - reducere a unui sistem sulfhidril - disulfură : în special, în starea redusă oxidaza este activă, în timp ce în starea oxidată este mult mai mică; al doilea este stimularea activității oxidazei prin acțiunea α-cetoacizilor precum piruvatul și α-cetoglutaratul .
Funcția și efectele
Un exemplu al activității sale este evident în timpul dezvoltării florilor unor membri ai familiei araceae , cum ar fi Sauromatum guttatum . Cu puțin timp înainte de polenizare, spadixul este supus unor rate respiratorii ridicate prin intermediul căii alternative care îl determină să se încălzească. această stare de căldură determină volatilizarea anumitor amine și indoli, dând un miros putrid care atrage insectele polenizatoare ( polenizarea entomofilă ). De asemenea, s-a presupus că calea alternativă poate servi ca o supapă de eliberare a energiei pentru acumularea sau sinteza ATP, capabilă să oxideze substraturile respiratorii care se acumulează mai mult decât este necesar. În acest sens, electronii ajung în calea alternativă numai atunci când lanțul de transport a atins saturația și acest lucru se întâmplă dacă viteza de respirație depășește cererea de ATP de către celulă . Unele studii au dezvăluit natura sa competitivă pentru alectronii cu calea principală. Au apărut dovezi în favoarea rolului său în condiții stresante , cum ar fi înghețul , seceta și osmoticele, multe dintre acestea putând inhiba respirația mitocondrială. Prin aspirația de electroni din lanțul de transport, oxidaza alternativă previne supraproducția potențială a bazinelor de ubiquinonă care, dacă ar fi lăsată în sine, ar duce la formarea unor specii dăunătoare reactive la oxigen, cum ar fi anioni superoxizi și radicali hidroxil . În acest mod calea alternativă poate atenua efectele inhibitoare ale stresului asupra respirației.
