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A hidrogenase é uma enzima que catalisa a oxidação reversível de hidrogénio molecular (H2). As hidrogenases têm um papel vital no metabolismo anaeróbico.[1][2]
A toma de hidrogénio (oxidação de H2) (1) está acoplada à redução de aceitadores de electrões tais como o oxigénio, o nitrato, o sulfato, dióxido de carbono e fumarato, enquanto que a redução protónica (evolução de H2) (2) é essential na fermentação de piruvato e na disposição de excesso de electrões. Quer compostos de baixo peso molecular como as ferredoxinas, o citocromo c3, e o citocromo c6 podem agir como dadores fisiológicos de electrões (D) ou aceitadores (A) para hidrogenases:[3]
- H2 + Aox → 2H+ + Ared (1)
- 2H+ + Dred → H2 + Dox (2)
As hidrogenases foram primeiramente descobertas na década de 1930,[4] e desde então foram alvo de interesse para muitos investigadores, incluindo químicos inorgânicos que sintetizaram mímicas de hidrogenases. Compreendendo o mecanismo catalítico das hidrogenases poderá ajudar os cientistas a desenhar fontes limpas de energia, tal como algas, que produzem oxigénio..[5]
- Adams, M.W.W. and Stiefel, E.I. (1998). «Biological hydrogen production: Not so elementary». Science. 282: 1842–1843. PMID 9874636. doi:10.1126/science.282.5395.1842
- Frey, M. (2002). «Hydrogenases: hydrogen-activating enzymes». ChemBioChem. 3: 153–160. doi:10.1002/1439-7633(20020301)3:2/3<153::AID-CBIC153>3.0.CO;2-B
- Vignais, P.M., Billoud, B. and Meyer, J. (2001). «Classification and phylogeny of hydrogenases». FEMS Microbiol. Rev. 25: 455–501
- Thauer, R. K., "Biochemistry of methanogenesis: a tribute to Marjory Stephenson", Microbiology, 1998, 144, 2377-2406.
- Florin, L., Tsokoglou, A. and Happe, T. (2001). «A novel type of iron hydrogenase in the green alga Scenedesmus obliquus is linked to the photosynthetic electron transport chain». J. Biol. Chem. 276: 6125–6132. PMID 11096090. doi:10.1074/jbc.M008470200
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