Laktatdehydrogenas

• 1 Funktion
• 2 Humant laktatdehydrogenas
  • 2.1 Struktur
  • 2.2 Katalys
  • 2.3 Kinetik
  • 2.4 Reglering
• 3 3D-strukturer av laktatdehydrogenas

Funktion

L-laktatdehydrogenas (L-LDH) katalyserar interkonversionen av pyruvat och NADH+ till L-laktat och NAD+.
H-laktatdehydrogenas (H-LDH) katalyserar interkonversionen av D-laktat och ferricytokrom c till pyruvat och ferrocytokrom c.
Laktatdehydrogenas (LDH) är ett viktigt enzym hos människor. Det förekommer i olika regioner i kroppen och varje region har en unik konformation av olika subenheter. LDH är ett nyckelenzym i den anaeroba andningen. Anaerob andning sker i avsaknad av syre. Denna väg är viktig för glykolysen på två huvudsakliga sätt. Det första är att om pyruvat skulle byggas upp skulle glykolysen och därmed genereringen av ATP sakta avta. Det andra är att anaerob andning gör det möjligt att regenerera NAD+ från NADH. NAD+ behövs när glyceraldehyd-3-fosfatdehydrogenas oxiderar glyceraldehyd-3-fosfat i glykolysen, vilket genererar NADH. Laktatdehydrogenas ansvarar för den anaeroba omvandlingen av NADH till NAD+. i Laktatdehydrogenas från Cryptosporidium parvum (4nd4).

Humant laktatdehydrogenas

Struktur

är ett kvartärt protein som bildas av kombinationen av två subenheter, M och H (Muskel och Hjärta) till en struktur med fyra av subenheterna. De olika kombinationer som finns i människokroppen är följande:

• (4H) Hjärta
• (3H1M) Reticuloendotelial
• (2H2M) Lungor
• (1H3M) Njurar
• (4M) Muskel och lever

Den av LDH som visas här består av 40 % alfahelixer och 23 % betablad. SCOP-data klassificerar denna form av laktatdehydrogenas som blandad beta-alpha-beta, med huvudsakligen parallella beta-blad.

Se även

• Humant laktatdehydrogenas
• Jasper Lactate Final
• Rossmannveck.

Katalys

Studier har visat att LDH:s reaktionsmekanism följer en ordnad sekvens.

För att laktat ska kunna oxideras måste NADH bindas till enzymet först följt av laktat. . När NADH är bundet till enzymet är det sedan möjligt för laktat att binda (substratet oxamat visas; gruppen -CH3 ersätts med -NH2 för att bilda oxamat). Laktat binds till enzymet mellan nikotinamidringen och flera LDH-rester. Överföring av en hydridjon sker sedan snabbt i båda riktningarna, vilket ger en blandning av de två tertiära komplexen, enzym-NAD+-laktat och enzym-NADH-pyruvat, och pyruvat dissocieras slutligen från enzymet följt av NAD+.

Kinetik

Kinetiska studier av laktatdehydrogenas med oxalat och oxamat (strukturella analoger till laktat och pyruvat)har bevisat den ovan angivna mekanismen. Det hastighetsbegränsande steget i denna reaktion är hastigheten för dissociation av NAD+ och NADH. Omvandlingen av pyruvat till laktat med efterföljande regenerering av NAD+ är mycket gynnsam.

Reglering

Då mekanismen är en jämviktsmekanism verkar det inte finnas någon reglering som är särskilt utformad för laktatdehydrogenas, i stället är den beroende av aktivering av anaerob reparation och närvaron av pyruvat och NADH, eller laktat och NAD+.

3D-strukturer av laktatdehydrogenas

Laktatdehydrogenas 3D-strukturer

.