Гидрогеназы

Гидрогеназы — это ферменты класса оксидоредуктаз, катализирующие реакции образования или потребления молекулярного водорода (H₂).

Наиболее важным представителем этой группы является ферредоксин-зависимая гидрогеназа. Её коферментом служит ферредоксин — железосерный белок, способный к обратимому окислению и восстановлению.

Основные функции:

  • Восстанавливая различные соединения за счёт молекулярного водорода, этот фермент играет ключевую роль в процессах биологической фиксации азота.
  • Участвует в реакциях бактериального фотосинтеза.

Современный контекст

Современная классификация разделяет гидрогеназы на несколько основных типов в зависимости от структуры активного центра:

  • [NiFe]-гидрогеназы — наиболее распространённый тип, часто участвует в потреблении H₂.
  • [FeFe]-гидрогеназы — обычно высокоактивны в производстве H₂.
  • [Fe]-гидрогеназы (или H₂-формирующие метилен-тетрагидрометаноптерин дегидрогеназы) — катализируют обратимую гетеролитическую активацию H₂.

Исследования гидрогеназ имеют большое значение для разработки биотехнологий в области альтернативной энергетики, например, для создания биогидрогеновых топливных элементов и систем биофотолиза воды.