10.7. Пантотеновая кислота - компонент кофермента А

Пантотеновую кислоту (рис. 10-8) впервые выделил из дрожжей и экстрактов печени в 1938 г. Роджер Уильямс (брат Роберта Уильямса, установившего структуру тиамина). Пантотеновая кислота (приставка пан - означает «повсеместно») обнаружена во всех исследованных тканях растений и животных, а также у микроорганизмов. Однако лишь через двенадцать лет после того, как пантотеновая кислота была получена в чистом виде, Фритц Липманн и Натан Каплан показали, что она является коферментом. Сначала они обнаружили термостабильный фактор, необходимый для ускорения ATP-зависимого ферментативного ацетилирования спиртов и аминов. Затем, очистив и изучив свойства этого фактора, получившего название кофермент А (кофермент ацетилирования), они установили, что в нем содержится прочно связанная пантотеновая кислота.

Рис. 10-8. Пантотеновая кислота и кофермент А.

Сейчас мы знаем, что кофермент А выполняет значительно более широкие функции: он участвует во многих ферментативных реакциях, в которые вовлечены не только ацетильные, но и любые другие ацильные группы. Кофермент А ( или ) выполняет функции промежуточного переносчика ацильных групп.

Молекула кофермента А (рис. 10-8) содержит реакционноспособную тиоловую группу, с которой ковалентно связываются переносимые коферментом ацильные группы, в результате чего образуются тиоэфиры. Тиоэфиры представляют собой сложные эфиры тиолов, или тиоспиртов (общая формула ).

Рис. 10-9. Роль кофермента А в реакциях, катализируемых пируватдегидрогеназой и цитратсинтазой. Переносимая ацетильная группа выделена красным цветом.

На рис. 10-9 показано, как тиоловая группа кофермента А функционирует в качестве переносчика ацильной группы. В ходе первой реакции, изображенной на рис. 10-9, окислительное декарбоксилирование пирувата под действием пируватдегидрогеназного комплекса приводит к образованию ацетил-. В ходе второй реакции ацильная группа ацетил-СоА под действием цитратсинтазы переносится на оксалоацетат, который превращается при этом в цитрат. Этой реакцией начинается лимонный цикл - центральный путь окислительного расщепления углеводов и жирных кислот в аэробных условиях (гл. 16).