Les oxydoréductases sont une classe d’enzymes qui catalysent les réactions d’oxydoréduction (17). Les oxydoréductases catalysent le transfert d’électrons d’une molécule (l’oxydant) à une autre molécule (le réducteur). Les oxydoréductases catalysent des réactions similaires aux suivantes, A- + B → A+ B – où A est l’oxydant et B est le réducteur (19). Les oxydorécuctases peuvent être des oxydases ou des déshydrogénases. Les oxydases sont des enzymes impliquées lorsque l’oxygène moléculaire agit comme accepteur d’hydrogène ou d’électrons. Alors que les déshydrogénases sont des enzymes qui oxydent un substrat en transférant de l’hydrogène à un accepteur qui est soit NAD + / NADP +, soit une enzyme flavine. Les autres oxydoréductases comprennent les peroxydases, les hydroxylases, les oxygénases et les réductases. Les peroxydases sont localisées dans les peroxysomes et catalysent la réduction du peroxyde d’hydrogène. Les hydroxylases ajoutent des groupes hydroxyles à ses substrats. Les oxygénases incorporent l’oxygène de l’oxygène moléculaire dans des substrats organiques. Les réductases catalysent les réductions, dans la plupart des cas les réductases peuvent agir comme des oxydases (17).

Les enzymes oxydoréductases jouent un rôle important dans le métabolisme aérobie et anaérobie. Ils peuvent être trouvés dans la glycolyse, le cycle de TCA, la phosphorylation oxydative et le métabolisme des acides aminés. Dans la glycolyse, l’enzyme glycéraldéhydes-3-phosphate déshydrogénase catalyse la réduction du NAD + en NADH. Afin de maintenir l’état re-dox de la cellule, ce NADH doit être ré-oxydé en NAD +, qui se produit dans la voie de phosphorylation oxydative. Des molécules de NADH supplémentaires sont générées dans le cycle de TCA. Le produit de la glycolyse, le pyruvate entre dans le cycle TCA sous forme d’acétyl-CoA. Au cours de la glycolyse anaérobie, l’oxydation du NADH se produit par la réduction du pyruvate en lactate. Le lactate est ensuite oxydé en pyruvate dans les cellules musculaires et hépatiques, et le pyruvate est encore oxydé dans le cycle TCA. Les vingt acides aminés, à l’exception de la leucine et de la lysine, peuvent être dégradés en intermédiaires du cycle du TCA. Cela permet de convertir les squelettes carbonés des acides aminés en oxaloacétate puis en pyruvate. La voie gluconéogène peut alors utiliser le pyruvate formé (20).

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Overview of Aerobic Metabolism