Um grupo prostético é um componente não peptídico de proteínas complexas que garante o desempenho de suas funções biológicas. Na maioria das vezes eles falam sobre os grupos prostéticos de enzimas. Os grupos prostéticos estão firmemente ligados à parte proteica por ligações covalentes. Podem ser substâncias de natureza inorgânica (íons metálicos) e orgânica (carboidratos, vitaminas).
Grupos prostéticos de proteínas
As proteínas complexas são classificadas de acordo com a estrutura do grupo prostético. As seguintes classes de proteínas complexas são distinguidas:
- Glicoproteínas: verdadeiras e proteoglicanas. Os grupos prostéticos do primeiro são representados por monossacarídeos, desoxissacarídeos, ácidos siálicos e oligossacarídeos. As glicoproteínas verdadeiras incluem todas as globulinas plasmáticas, imunoglobulinas, interferons, fibrinogênio, hormônios corticotropina, gonadotropina. O grupo prostético de proteoglicanos é representado por heteropolissacarídeos de alto peso molecular - glicosaminoglicanos. Exemplos de carboidratos são ácido hialurônico, ácido condroítico, heparina. A parte carboidrato está ligada à ligação covalente-glicosídica da proteína devido ao grupo hidroxila da treonina, serina ou ao grupo amino da lisina,glutamina, asparagina.
- Lipoproteínas. O grupo prostético são lipídios de composição variada. A parte proteica pode ser combinada com as ligações covalentes lipídicas, formando lipoproteínas insolúveis, que desempenham principalmente funções estruturais; e ligações não covalentes, formam-se os lipídios solúveis, que desempenham principalmente funções de transporte. As proteínas (apoproteínas) das lipoproteínas solúveis formam uma camada hidrofílica superficial, os lipídios formam um núcleo hidrofóbico, que contém substâncias transportadas de natureza lipídica. As lipoproteínas solúveis incluem todos os complexos de lipoproteínas, que são conglomerados de proteínas e lipídios de composição variável.
- Fosfoproteínas. O grupo prostético é o ácido fosfórico. Seu resíduo está ligado à parte proteica por ligações éster devido aos hidroxogrupos da serina e da treonina. As fosfoproteínas incluem caseína, vitelina, ovalbumina.
- Metaloproteínas. Estes incluem mais de uma centena de enzimas. O grupo prostético é representado por um íon de um ou mais metais diferentes. Por exemplo, transferrina e ferritina incluem íons de ferro, álcool desidrogenase - zinco, citocromo oxidase - cobre, proteinases - íons de magnésio e potássio, ATPase - íons de sódio, magnésio, cálcio e potássio.
- Cromoproteínas possuem um grupo protético colorido. Em humanos e animais superiores, eles são representados principalmente por hemoproteínas e flavoproteínas. Heme é a parte não proteica das hemoproteínas. Heme faz parte da hemoglobina, mioglobina, citocromos, catalases, peroxidases. Grupo prostético de flavoproteínasé FAD.
6. Nucleoproteínas. O grupo prostético são ácidos nucleicos - DNA ou RNA. A parte proteica das nucleoproteínas contém muitos aminoácidos carregados positivamente - lisina e arginina, portanto, possui propriedades básicas. Os próprios ácidos nucleicos são ácidos. A interação entre a parte proteica e não proteica é assim realizada por interação íon-íon. Anexar a parte principal da proteína a uma molécula de DNA bastante "solta" permite obter uma estrutura compacta - cromatina, que fornece armazenamento de informações hereditárias.
Grupos prostéticos de enzimas
Cerca de 60% das enzimas conhecidas são substâncias simples. Seu centro ativo é formado apenas a partir de aminoácidos. Neste caso, a ligação enzima-substrato é realizada por interação ácido-base. Para que várias reações ocorram no corpo, uma interação tão simples não é suficiente. Então, não apenas o substrato e a enzima participam da reação, mas também outros compostos não proteicos, que são chamados de cofatores. Existem duas subclasses de cofatores: coenzimas e grupos prostéticos. Os primeiros estão ligados à parte proteica da enzima por ligações não covalentes fracas, devido às quais podem atuar como transportadores entre enzimas individuais. Os grupos prostéticos estão firmemente ligados por ligações covalentes com a apoenzima e funcionam como um carreador intraenzimático. Exemplos dos grupos prostéticos de algumas enzimas são apresentados emmesa.
| Tabela. Grupos prostéticos, suas fontes de síntese e enzimas correspondentes | ||
| Grupo protético | Fonte de síntese | Exemplos de enzimas |
| FAD, FMN | Riboflavina | Aeróbica e algumas desidrogenases anaeróbicas |
| Fosfato de Piridoxal | Piridoxina | Aminotransferases, descarboxilases |
| Pirofosfato de tiamina | Tiamina | Decarboxilases, transferases |
| Biotina | Biotina | Carboxilase |
| Gema | Glicina, succinato, ferritina | Citocromos, hemoglobinas, mioglobina, catalase, peroxidases |
Grupos lipídicos protéticos
Neste caso, o grupo prostético é a parte não lipídica de lipídios complexos, como fosfolipídios, glicolipídios, sulfolipídios.
