Определение:Липоксигеназы — это ферменты, которые катализируют контролируемое и специфическое перекисное окисление полиненасыщенных жирных кислот.
Отличие от неферментативного окисления: В отличие от хаотичного свободнорадикального процесса, липоксигеназная реакция является строго регулируемой.
Механизм:
Фермент связывает полиненасыщенную жирную кислоту, содержащую цис,цис-1,4-пентадиеновую структуру (-CH=CH-CH₂-CH=CH-).
Он катализирует присоединение молекулярного кислорода (O₂) с образованием специфического гидропероксида.
Реакция является стереоспецифичной, то есть образуется только один определенный изомер.
Кофактор: В активном центре фермента содержится негемовое железо.
Распространение и субстраты:
В растениях (например, в соевых бобах, горохе): Основными субстратами являются линолевая и α-линоленовая кислоты. Продукты этой реакции отвечают за характерный "зеленый" запах свежескошенной травы или огурцов.
В животных: Основным субстратом является арахидоновая кислота. Этот процесс является первым шагом в синтезе важных сигнальных молекул — лейкотриенов.
Промышленное применение: Липоксигеназы из соевой муки широко используются в хлебопекарной промышленности для отбеливания муки (путем окисления каротиноидных пигментов).