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Oxidoreduktasen sind Enzyme, die Redoxreaktionen katalysieren und dabei Elektronen zwischen Molekülen übertragen. Sie sind essenziell für den Energiestoffwechsel und viele biochemische Prozesse.
Oxidoreduktasen sind Enzyme, die Redoxreaktionen katalysieren und dabei Elektronen zwischen Molekülen übertragen. Sie sind essenziell für den Energiestoffwechsel und viele biochemische Prozesse.
Eine Oxidoreduktase ist ein Enzym, das chemische Reaktionen katalysiert, bei denen Elektronen von einem Molekül auf ein anderes übertragen werden. Solche Reaktionen bezeichnet man als Redoxreaktionen (Reduktions-Oxidations-Reaktionen). Bei diesen Vorgängen wird ein Molekül oxidiert (gibt Elektronen ab) und ein anderes reduziert (nimmt Elektronen auf). Oxidoreduktasen gehören zur Enzymklasse 1 der internationalen Enzymklassifikation (EC 1) und stellen die größte Gruppe aller bekannten Enzyme dar.
Oxidoreduktasen übertragen Wasserstoffatome, Elektronen oder Sauerstoffatome von einem Substrat (dem Elektronendonor) auf ein anderes (den Elektronenakzeptor). Dabei arbeiten sie häufig mit Koenzymen zusammen, die als Elektronenträger dienen. Typische Koenzyme sind:
Das aktive Zentrum des Enzyms bindet vorübergehend das Substrat und ermöglicht so den kontrollierten Elektronentransfer, der ohne Enzym nur sehr langsam oder gar nicht ablaufen würde.
Innerhalb der Enzymklasse EC 1 werden Oxidoreduktasen anhand ihrer spezifischen Reaktionstypen in Unterklassen eingeteilt. Die wichtigsten Untergruppen sind:
Oxidoreduktasen sind an zahlreichen lebenswichtigen biologischen Prozessen beteiligt:
Störungen in der Funktion von Oxidoreduktasen können zu ernsthaften Erkrankungen führen. Einige klinisch bedeutsame Beispiele:
Im klinischen Alltag werden die Aktivitäten bestimmter Oxidoreduktasen als Biomarker zur Diagnose und Verlaufskontrolle von Erkrankungen gemessen. Zu den wichtigsten diagnostischen Enzymen gehören:
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