Componentele moleculare ale celulei

Enzime cu Ca

• Ribonucleotid reductaza – enzima cu calciu ce are rol important in procesul de biosinteza a AND-ului. Calciu ca ion metalic in structura lipazelor, enzime implicate in procesele de hidroliza a lipidelor celulare.

Enzime cu Mg :

• Hexochinaza – enzima ce catalizeaza transfera grupari PO43-, de pe o structura moleculara pe alta.

• Fosfataza – enzima implicate in hidroloza fosfatilor celulari.

• ATPaza – enzima implicate in procesele celulare de descompunere a ATP-ului in ATP si P.

• Pirofosfataza – enzima ce contine in structura sa moleculara ionul Mg+ si participa la transformarea P in ortofosfat, toate structurile moleclare ce contim fosfor sub actiunea acestei enzime trec in ortofosfat.

In celula organismelor vii pe langa metaloenzime cu un sigur ion in structural or molecular mai exista un numar limitat de enzime ce contin in structural or molecular 2 ioni metalici. In structura lor intra: aminopeptidaza si fosfochinaza.

Aminopeptidaza - are in structura sa moleculara, ionii Mn si Mg, aceasta enzima iintervine in procesele de hidroliza a gruparilor N terminale a peptidelor.

Fosfochinaza – are in structura sa moleculara Mg si K, rolul acestei enzime la nivel celular tranfera gruparea PO43- din diferite structure moleculare.

Principalele elemente chimice ce intra in strcutura molecular a unui organism viu precum si modul lor de repartizare la acest nivel difera de la un organism la altul .

Multe dintre bioelementele urma se gasesc in celula in cantitati extreme de mici, parti / 1000.000 iar localizarea lor este realizata de celula, ele putand avea pozitie membranara sau citoplasmatica, insa fi intalnite si al nivelul peretelui celular.

La aceste nivele ele pot juca roluri esentiale sau mai putin esentiale. Determinarea caracterului esential sau neesential al unui bioelement este greu de realizat. Existenta lor in celula poate fi raportata la parti/1000.000 si chiar la peptide, fapt pentru care se poate justifica denumirea lor de bioelemente urma.

Majoritatea bioelementelor urma provin din sursele nutritive aer sau apa, ajunse la nivel celular ele sunt integratein diferite structure moleculare.

Microelementele apar si functioneaza in organismele vii in concentratii scazute caracteristice si variabile ca marime in functie de natural or, expunerea continua si excesiva a unui organism la un mediu cu concentratii ridicate in microelemente, conduce la variatii importante ale acestora la nivelul structurii celulare.

Bioelementele la nivelul celulei pot indeplini o gama larga de functii si actioneaza numai in calitate de catalizator in special atunci cand intra in structura molecule a unor enzime sau proteinenzime.

Cheia specificitatii potentialului lor catalic consta in diversitatea si aranjamentul topologic atat a centrelor de activitate cat si si a atomilor lor metalici impreuna cu substratul actionand ca un intreg.

Intre biolement si proteinenzima se stabileste o interrelatie de tip metal-proteina care mareste simultan activitatea catalitica a enzimei, dar si sensibilitatea suportului proteic la reactiile metalice.

Bioelementele esentiale in celula vie pot indeplini si alte roluri cum ar fi :

- Rolul farmacotoxicologic

- Rolul biologic

- Rolul de stimulare a proceselor bioenergetice celulare

- Rolul de inactivare

Microelemntele sunt bioelementele cele mai larg raspandite in celula microbiana, ei fiind factorii principali in activarea unor reactii biochimice, dar si participant la realizarea unor structuri moleculare de timp biomolecular.