СУКЦИНАТДЕГИДРОГЕНАЗА
[сукцинат: (акцептор)-оксидоредуктаза, сукцинат -убихинон редуктаза], фермент
класса оксидоредуктаз
, катализирующий окисление дианиона янтарной к-ты
(сукцината) до дианиона фума-ровой к-ты (фумарата) в трикарбоновых кислот цикле
; прир. акцепторы электронов в этой р-ции-убихиноны, нафтохиноны, неприродные-гексацианоферрат
и нек-рые др.
С. высших организмов катализирует
и обратную р-цию (фумаратредуктазную)-восстановление фумарата до сукцината;
доноры электронов -убихинолы, флавинмононуклео-тид (см. Рибофлавин
)
и др. У ряда микроорганизмов фумаратредуктазная р-ция катализируется спец.
ферментом (фумаратредуктазой), очень близким по структуре к С. У нек-рых организмов
в клетках одновременно присутствуют С. и фумаратредуктаза. С. высших организмов
кроме сукцината способна катализировать окисление (со значительно меньшими скоростями)
его галогензамещенных и дианиона яблочной к-ты.
Фермент состоит из 4 субъединиц
с мол. массами ок. 70, 30, 14 и 12 тыс. и содержит в качестве окислит.-восстановит.
групп флавинадениндинуклеотид (ковалентно связанный с самой тяжелой субъединицей)
и 3 Fe-S-кластера (ассоциированных с субъединицей с мол. м. 30 тыс.). Одна из
малых субъединиц С. высших организмов и фумаратредук-тазы микроорганизмов содержит
гем. Активный центр, связывающий сукцинат, локализован на самой тяжелой субъединице,
а центр, связывающий убихинон,-в субъединице с мол. м. 12 тыс. В специфич. связывании
сукцината участвуют остатки аргинина, гистидина и цистеина. С. проявляет оптим.
каталитич. активность при рН 7,5-8. Установлены первичные структуры субъединиц
с мол. м. 70 и 30 тыс.
Специфич. ингибиторы С.-ртутьорг.
соед., N-алкилами-ды малеиновой к-ты, фенилглиоксаль, 2,3-бутандион, нек-рые
эфиры карбоновых к-т и др.
Обратимые конкурентные
(по отношению к сукцина-ту) ингибиторы-дианионы малоновой и щавелевоуксус-ной
к-т.
С. всех изученных организмов
прочно связаны с внутр. мембраной митохондрий (высшие животные, дрожжи) или
плазматич. мембраной (бактерии и синезеленые водоросли), являясь компонентами
электронотранспортной дыхат. цепи (см. Дыхание
, Окислительное фосфорилиро-вание).
Активность С. часто используют
для идентификации внутр. мембран митохондрий при фракционировании клеток и клеточных
органелл.
Лит.: Виноградов
А. Д., "Биохимия", 1986, т. 51, в. 12, с. 1944-73.
А. Д. Виноградов.
|
