탈수소 반응을 촉매하는 효소. 세포에 에너지를 공급하는 생체 내 산화환원반응에는 탈수소반응과 산소첨가 반응이 있으나, 생체 내에서의 대사물질의 산화는 일반적으로 산화환원효소에 의해 촉매되는 탈수소 반응이며

로 나타낼 수 있다.

이처럼 기질(基質 ; AH)에서 수소를 이탈시켜 수용체(受容體 ; B)로 옮기는 탈수소반응 가운데, 수용체가 산소 이외의 색소나 산화환원계인 경우, 이를 일반적으로 탈수소효소라고 한다.

이들 효소가 촉매하는 반응은 호흡 · 발효 · 생합성 등에서 대사물질이 산화되는 제1의 단계로서 에너지 대사에서 매우 중요하다.

기질에 대한 특이성은 일반적으로 엄격하여, 기질특이성도 단백질 분자로서도 각각 다른 탈수소효소가 수백 종류나 단리(單離)되어 있다.

각 명칭은 대표적인 기질의 이름을 머리에 붙여 부르는데, 기질의 수소공여체(供與體)의 부위에 따라 ① CH-OH인 것(알코올탈수소효소 등) ② 알데히드 또는 케톤기(基)인 것(글리세르알데히드인산 탈수소효소 등) ③ CH-CH기인 것(디히드로우라실 탈수소효소 등) ④ CH -NH기 인 것(글루탐산 탈수소효소 등) ⑤ C-NH기 인 것 ⑥ NADH 또는 NADPH인 것으로 나눈다.

또한 탈수소효소는 조효소(助酵素) 내지 보결분자단(補缺分子團)에 따라 2종으로 대별된다.

① 니코틴아미드뉴클레오티드 의존성 탈수소효소는 NAD 또는 NADP을 조효소로서 필요로 하는 것으로, 알코올 탈수소효소 · 말산 탈수소효소 등이 있다.

② FAD 또는 FMN을 보결분자단으로서 함유하는 플라빈 단백질로 크산틴 탈수소효소 · NADH 탈수소효소 등이 있다.

이들 효소에 의한 촉매반응은 조효소나 보결분자단의 광학적 성질을 이용해 쉽게 추적할 수 있다.