Isomerases are a general class of enzymes that convert a molecule from one isomer to another. Isomerases facilitate intramolecular rearrangements in which bonds are broken and formed. The general form of such a reaction is as follows:
A–B → B–A
There is only one substrate yielding one product. This product has the same molecular formula as the substrate but differs in bond connectivity or spatial arrangement. Isomerases catalyze reactions across many biological processes, such as in glycolysis and carbohydrate metabolism.
Isomerases catalyze changes within one molecule. They convert one isomer to another, meaning that the end product has the same molecular formula but a different physical structure. Isomers themselves exist in many varieties but can generally be classified as structural isomers or stereoisomers. Structural isomers have a different ordering of bonds and/or different bond connectivity from one another, as in the case of hexane and its four other isomeric forms (2-methylpentane, 3-methylpentane, 2,2-dimethylbutane, and 2,3-dimethylbutane).
Stereoisomers have the same ordering of individual bonds and the same connectivity but the three-dimensional arrangement of bonded atoms differ. For example, 2-butene exists in two isomeric forms: cis-2-butene and trans-2-butene. The sub-categories of isomerases containing racemases, epimerases and cis-trans isomers are examples of enzymes catalyzing the interconversion of stereoisomers. Intramolecular lyases, oxidoreductases and transferases catalyze the interconversion of structural isomers.
The prevalence of each isomer in nature depends in part on the isomerization energy, the difference in energy between isomers. Isomers close in energy can interconvert easily and are often seen in comparable proportions. The isomerization energy, for example, for converting from a stable cis isomer to the less stable trans isomer is greater than for the reverse reaction, explaining why in the absence of isomerases or an outside energy source such as ultraviolet radiation a given cis isomer tends to be present in greater amounts than the trans isomer.
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La flavine adénine dinucléotide (FAD) est une coenzyme d'oxydo-réduction dérivant de la riboflavine (vitamine B2). Il est associé aux enzymes de la classe des oxydo-réductases auxquelles il est lié par une liaison covalente : c'est un groupement prosthétique. Ce coenzyme est notamment utilisé par les flavoprotéines du complexe II de la chaîne respiratoire mitochondriale : glycérol 3-P déshydrogénase, acylCoA déshydrogénase, succinate déshydrogénase.
redresse=1.67|vignette|Représentation des différents types d'interaction entre protéines membranaires monotopiques et membrane biologique : (1) interaction par une hélice α amphiphile parallèle au plan de la membrane ; (2) interaction par une boucle hydrophobe ; (3) interaction par un lipide membranaire lié par covalence (lipidation) ; (4) interaction électrostatique ou ionique avec les lipides membranaires (par exemple par l'intermédiaire de cations de calcium Ca).
En biochimie, une isomérase est une enzyme qui catalyse les changements au sein d'une molécule, souvent par réarrangement des groupements fonctionnels et conversion de la molécule en l'un de ses isomères. Les isomérases catalysent des réactions du type : A → B où B est un isomère de A. Le nom des isomérases est de la forme « substrat isomérase » (par exemple, énoyl coA isomérase), ou « substrat type d'isomérase » (par exemple, phosphoglucomutase). Les isomérases sont regroupées dans la classe EC 5 dans la nomenclature EC.
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