草酰乙酸脱羧酶英文解释翻译、草酰乙酸脱羧酶的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 oxaloacetic decarboxylase

分词翻译：

草酰乙酸的英语翻译：

【化】 ketosuccinic acid; oxaloacetic acid
【医】 ketosuccinic acid; oxaloacetic acid

脱羧酶的英语翻译：

【化】 decarboxylase
【医】 decarboxylase; decarboxylizing enzyme

专业解析

草酰乙酸脱羧酶（英文：Oxaloacetate decarboxylase），是一种催化草酰乙酸（Oxaloacetate, OAA）不可逆脱羧反应生成丙酮酸（Pyruvate）和二氧化碳（CO₂）的酶。该酶在特定生物体的能量代谢中扮演关键角色，尤其在依赖钠离子的跨膜运输和能量转换过程中。

一、术语解析

草酰乙酸 (Oxaloacetate, OAA)：一种重要的四碳二羧酸中间代谢物，参与三羧酸循环（TCA循环）和糖异生途径。
脱羧酶 (Decarboxylase)：催化底物分子脱去羧基（-COOH）释放二氧化碳（CO₂）的酶类总称。
草酰乙酸脱羧酶 (Oxaloacetate decarboxylase)：特指催化以下反应的酶：

$text{草酰乙酸 (OAA)} rightarrow text{丙酮酸} + text{CO}_2$

二、生物化学功能与意义

草酰乙酸脱羧酶的主要功能是将草酰乙酸转化为丙酮酸，同时释放CO₂。此反应具有重要的生理意义：

能量代谢耦合：在部分细菌（如克雷伯氏菌属 Klebsiella）中，该酶是一个多亚基复合物的一部分，其脱羧反应与钠离子（Na⁺）的跨膜转运相偶联。反应释放的能量用于建立跨膜钠离子梯度，该梯度可驱动其他物质的主动运输或通过钠离子依赖的ATP合酶合成ATP。这是厌氧或微好氧细菌利用草酰乙酸脱羧获取能量的一种方式。
糖异生调控：在糖异生途径中，丙酮酸需羧化为草酰乙酸（由丙酮酸羧化酶催化），后者再转化为磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）。草酰乙酸脱羧酶催化的逆反应（草酰乙酸→丙酮酸）在标准糖异生中并不存在。其存在通常意味着该生物体拥有替代或特殊的代谢途径，或者该反应用于消耗草酰乙酸以调控代谢流。
丙酮酸供应：为下游代谢反应提供丙酮酸底物。

三、酶学特性

反应式： $$ ce{ Oxaloacetate^{2-} + H^+ -> Pyruvate^- + CO2 } $$
辅因子：部分来源的草酰乙酸脱羧酶需要生物素（Biotin）作为辅因子参与羧基转移。
分类：属于裂合酶（Lyases）大类中的羧基裂合酶（Carboxy-lyases），EC编号为EC 4.1.1.3。
结构：在细菌中常以多亚基膜结合复合物形式存在，包含催化亚基和负责钠离子转运的亚基。

四、与相似酶的区别

需注意区分草酰乙酸脱羧酶 (EC 4.1.1.3) 与磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 (Phosphoenolpyruvate carboxykinase, PEPCK, EC 4.1.1.32/49) 以及苹果酸酶 (Malic enzyme, EC 1.1.1.38/39/40)：

PEPCK：催化草酰乙酸与ATP（或GTP）反应生成磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）、ADP（或GDP）和CO₂。这是一个消耗高能磷酸键的脱羧反应，是糖异生的关键步骤之一。
苹果酸酶：主要催化苹果酸氧化脱羧生成丙酮酸和CO₂（同时伴随NAD(P)+还原），而非直接作用于草酰乙酸。

参考文献

Nelson, D. L., & Cox, M. M. Lehninger Principles of Biochemistry (7th ed.). W.H. Freeman. (标准生物化学教材，涵盖酶学基础与代谢途径)
UniProt Consortium. UniProtKB - Oxaloacetate decarboxylase entries. UniProt. (提供酶蛋白序列、功能注释及分类信息)
Dimroth, P. (1997). Primary sodium ion translocating enzymes. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics, 1318(1-2), 11–51. (深入讨论包括草酰乙酸脱羧酶在内的钠离子转运酶)
International Union of Biochemistry and Molecular Biology. Enzyme Nomenclature: EC 4.1.1.3. Nomenclature Committee. (官方酶分类与命名信息)

网络扩展解释

草酰乙酸脱羧酶（Oxaloacetate Decarboxylase，EC 4.1.1.3）是一种催化草酰乙酸脱羧生成丙酮酸和二氧化碳的酶类，在微生物代谢中具有重要功能。以下是综合多来源信息的详细解释：

1.定义与功能

草酰乙酸脱羧酶的主要功能是催化草酰乙酸的脱羧反应，生成丙酮酸和二氧化碳。该反应无需依赖锰或镁离子。在厌氧菌（如假单胞菌、霍乱弧菌）中，该酶还参与钠离子跨膜转运，形成钠离子梯度，为细胞提供能量。

2.结构组成

该酶通常由α、β、γ三个亚基组成的复合体，其中α亚基具有羧化酶活性。
属于膜蛋白，与革兰氏阴性菌的代谢密切相关。

3.生物学作用

能量代谢：在柠檬酸循环中，通过脱羧反应协助生成丙酮酸，推动后续能量代谢。
钠泵功能：在霍乱弧菌等病原体中，通过钠离子外排形成跨膜梯度，为细菌生存提供动力。

4.应用与来源

来源：主要从假单胞菌属（Pseudomonas）等微生物中提取，以冻干粉形式保存，活性单位通常为100 units/mg。
应用：用于生物化学研究、酶学机制分析，以及工业催化领域。

补充信息

CAS号：9024-98-0。
单位定义：在25℃、pH 8.0条件下，每分钟催化1 μmol草酰乙酸转化为产物的酶量为1单位。

如需进一步了解该酶的晶体结构或具体实验参数，可参考学术文献或产品说明书（如Sigma-Aldrich相关产品）。