Askorbat-ferireduktaza
Šablon:Infokutija enzim Askorbat ferireduktaza (transmembranska) (EC: 1.16.5.1, citohrom b561) je enzim sistematskog imena Fe(III): askorbat oksidorektuktaza (translociranje elektrona).[1][2][3][4][5][6] Ovaj enzim katalizira slijedeću hemijsku reakciju:
.svg){kind=spacer}
Askorbatna ferireduktaza je dihem citokrom koji djeluje na heksacijanoferat (III) i druge helate gvožđa.
Topivost Fe (III) i Fe (II) Fe
Korištenje pretvorbe askorbata (Vitamin C) u monodehidroaskorbat neophodno je kada se gvožđev Fe(III) ion pretvori u Fe (II). Vrsta Fe (III) je netopiva, pa stoga postaje jedna od najproblematičnijih metalne vrste za unošenje i rastvaranje u sistem organizama.[7] Naročito kod eukariota kao što su ljudi, gljive i bakterije, nadogradnja (natcikliranje) askorbata je vrlo važa, kao i bioraspoloživost gvožđevog (II) iona. Tri su načina da se poveća topivost gvožđa (III) i prevlada taj izazov: helacija, redukcija i zakiseljavanje.
Helacija
Helacija može povećati topljivost gvožđa (III) .spajanjem 'siderofornih liganada' sa vrstama gvožđa u čvrstom stanju, kako bi se transformiralo u vodenu vrstu. Naročito u bakterijama i gljivama, siderofori imaju vrlo snažan afinitet za vezivanje za Fe3+ i ne vežu se za druge metalne ione koji mogu biti prisutni. Slijedi opća hemijska jednadžba koja predstavlja proces helacije: struktura siderofora, fenili sa dvije hidroksilne skupine su tačke vezivanja. Ovi kompleksi gvožđa vezuju se za receptor u transportu gvožđa koji je jedinstven za korišćeni siderofor. Receptor se disocira kada se približi ćeliskoj membrani, stvarajući vodeni željezni ion Fe (III) koji se može koristiti za usvajanje ili redukciju na Fe2+, gdje ga mogu transportirati transporteri specifični za taj ion.
Redukcija
Redukcija željeznog (III) iona na željezni (II) povećava bioraspoloživost, što poboljšava brzinu i opseg kojim će rastvorljivo gvožđe (II) doći u sistem organizma i spriječit će mineralizaciju vodenog gvožđa (III ). Općenito, za redukcije u odnosu na kompleks gvožđa je sljedeće:
Kada se kompleks gvožđa približi površini ćelije, ion gvožđa (II) postaje podložan prihvatanju vodenih liganda, hidrirajući tako ion. Ovaj proces se obično događa u aerobnim okruženjima, gdje je također poželjano i gvožđe (II). Jednom kada se kompleks reducira, mora se ponovo oksidirati u blizini ćelijske membrane, jer sadrži mjesta vezanja tipski samo za ione gvožđa (III) kojima će protein tada proći konformacijske promjene da bi prešao u drugi strane membrane:[8]
Postoje neki transporteri koji omogućavaju direktan transport iona gvožđa (II), poput Fet4, Dmt1 i Irt1, međutim ovi transporteri nisu baš selektivni jer stvaraju poteškoće u vezanju sa ionom gvožđa (II), tako da se vežu i drugi ioni poput Zn (II), Mn (II) i Cd (II).[9] Ovakav transport uglavnom se odvija u biljkama i u anaerobnim sredinama, u kojima je nemoguća oksidacija natrag do vrste gvožđa (III).[10]