Oxygenasen

Zu den der Enzymfamilie der Oxireduktasen gehörende Enzymgruppe (s.u. Enzyme) die als Katalysatoren für selektive Oxidationen fungieren. Die Oxygenasen enthalten oft Eisen, zum Teil auch Kupfer. Dabei werden in der Regel  Hydroxygruppen (-OH) eingeführt, aber es kann auch zur Bildung von Doppelbindungenune oder  Umlagerungen kommen. Neben dem eigentlichen Substrat werden noch Sauerstoff und alpha-Ketoglutarat (αKG) zu Katalyse benötigt, wobei aus letzterem CO2 oxidativ abgespalten wird.  Eine wichtige Oxygenase ist die Cyclooxygenase, die aus ungesättigten Fettsäuren die Bildung von zyklischen Endoperoxiden katalysiert.  

Dioxygenasen bauen beide Sauerstoffatome des O2 in eine organische Verbindung ein (z.B. Catechol-Dioxygenase)

Monooxygenasen (mischfunktionelle Oxygenasen): inkorporieren nur eines der der beiden Atome des O2-Moleküls in eine organische Verbindung ein und reduzieren das zweite Sauertoffatom zu Wasser. Zu den Monoxygenasen gehören die Cytochrom-P450-Monooxygenasen die Prolinhydroxylasen und die Phenolasen.