Биохимические функции биотина

Витамин Н способствует усвоению тканями ионов бикарбоната (но не СO2) и активирует реакции карбокси-лирования и транскарбоксилирования в составе следующих карбо-ксибиотинил-ферментов:

• Пируваткарбоксилазы — фермента, катализирующего АТФ-зависимое образование оксалацетата из пирувата и НСО3- .

Пируваткарбоксилаза является тетрамерным белком, несущим четыре молекулы биотина, каждая из которых связана с остатком лизина алофермента. Пируваткарбоксилазная реакция является наиболее важной анаплеротической реакцией, особенно в печени и почках (к анаплеротическим относятся возмещающие, пополняющие, реакции). Так, пируваткарбоксилаза восполняет запас оксалацетата, необходимый для функционирования цикла Кребса.

Пируваткарбоксилаза является важным митохонлриальным ферментом глюконеогенеза (новообразования глюкозы).

• Ацетил-КоА-карбоксилазы — первого фермента в реакциях биосинтеза жирных кислот. Активная форма энзима представляет собой множество длинных мономерных нитей. При ферментативном катализе отдается карбоксильная группа бикарбоната ацетил-коэнзиму А с образованием малонил-КоА:

• Пропионил-КоА-карбоксилат — фермента, участвующего в окислении жирных кислот с нечетным числом атомов углерода. При этом происходит стереоспецифический перенос активированной карбоксильной группы от карбоксибиотина к пропионил-КоА с образованием метил малонил-КоА:

Следует отметить, что ион бикарбоната может утилизироваться клеткой без участия биотина, как, например, это имеет место в карбомоилфосфатсинтетазной реакции при синтезе пиримидинов:

• Бета-метилкротоноил-КоА-карбоксилазы — фермента, участвующего в реакциях окислительного распада лейцина.

• Метилмалонил-ЩУК-транскарбоксилазы — фермента, катализирующего реакцию транскарбоксилирования, а именно, обратимое превращение пирувата и оксалацетата (другие транскарбоксилазные реакции также протекают с участием биотина):