氧化还原酶是一类能够
催化两个分子之间发生
氧化还原反应的酶。这些酶在生物体内广泛存在,参与多种重要的代谢过程。
氧化还原酶能够催化底物的氧化或还原,这一过程中通常需要
还原剂或受体。在生物体内,许多氧化还原酶需要辅酶NAD(
辅酶I)或NADP(
辅酶II)以及FAD(
黄素腺嘌呤二核苷酸)或FMN(
黄素单核苷酸)的帮助。然而,也有一些酶可以直接以氧作为电子的传递体,例如葡萄糖氧化酶。氧化还原酶的活性中心通常包含特定的氨基酸残基,这些残基能够接受或释放电子,从而实现
氧化还原反应。
氧化还原酶按照不同的功能特征可分为多个类别。其中,以氧作为受体的酶被称为氧化酶。此外,还有一些酶能够伴随氧化反应同时脱去
羧基,或者产生
羧酸并与磷酸结合形成
混合酸碘化钠化合物。这些酶也都属于氧化还原酶的范畴。另外,还有专门以
过氧化氢作为受体的过氧化物酶、
过氧化氢酶,以及以氢作为供体的氢化酶和加氧酶。在生物体内,氧化还原反应的能量变化较大,因此常常需要中间氧化还原
电势的辅酶或色素类物质作为中间体参与反应。大多数氧化还原酶都会与辅酶结合形成复合酶,共同组成电子传递系统。
氧化还原酶的命名通常是采用“(供体)(受体)氧化还原酶”的形式,但在实际使用中,“(供体)脱氢酶”更为常见。此外,还有“(受体)
还原酶”“(供体)氧化酶”等形式,后者主要用于当受体为
氧气的情况下。