Rozdiel medzi koenzýmom a kofaktorom

kľúčový rozdiel medzi koenzýmom a kofaktorom je to koenzýmy sú organické molekuly, zatiaľ čo kofaktory môžu byť buď organické alebo anorganické molekuly.

Enzýmy sú nevyhnutné biologické makromolekuly. Sú to biologické katalyzátory, ktoré zvyšujú rýchlosť biologických reakcií vo veľmi miernych podmienkach. Enzýmy sú navyše proteíny; takže keď sú vystavené vysokej úrovni tepla, koncentrácii solí, mechanickým silám, organickým rozpúšťadlám a koncentrovaným roztokom kyseliny alebo bázy, majú tendenciu denaturovať. Enzýmy niekedy potrebujú podporu inej molekuly alebo iónu, aby mali špecifickú funkciu. Koenzýmy a kofaktory sú také molekuly.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je koenzým
3. Čo je Cofactor
4. Porovnanie vedľa seba - koenzým vs kofaktor v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je koenzým?

Koenzýmy sú menšie organické molekuly ako enzým (ktorý je proteínom). Sú to hlavne organické molekuly a mnohé z nich pochádzajú z vitamínov. Napríklad niacín produkuje koenzým NAD +, ktorý je zodpovedný za oxidačné reakcie.

Obrázok 01: Kostrový vzorec 3-metylglutakono-koenzýmu A. Koenzýmy sú organické molekuly

Ďalej sa koenzým A vyrába z kyseliny pantoténovej a zúčastňuje sa na reakciách ako nosič acetylových skupín. Koenzýmy sú typom kofaktorov. Koenzýmy sa však s enzýmom voľne viažu, zatiaľ čo existujú ďalšie kofaktory, ktoré sa k enzýmu pevne viažu..

Čo je Cofactor?

Kofaktory sú pomocné chemické látky (molekula alebo ión), ktoré sa viažu s enzýmami, aby vyvolali biologickú aktivitu enzýmu. Väčšina enzýmov potrebuje na vykonávanie svojej činnosti kofaktory, zatiaľ čo niektoré enzýmy ich nemusia potrebovať. Enzým bez kofaktora je apoenzým. Keď je apoenzým spolu s jeho kofaktorom, nazývame ho holoenzýmom. Ďalej, niektoré enzýmy sa môžu asociovať s jedným kofaktorom, zatiaľ čo niektoré sa môžu asociovať s niekoľkými kofaktormi.

Obrázok 02: Viazanie koenzýmu alebo kofaktora

Bez kofaktorov bude enzýmová aktivita stratená. Tieto molekuly môžeme zhruba rozdeliť do dvoch skupín ako organické kofaktory a anorganické kofaktory. Medzi anorganické patria predovšetkým kovové ióny. Tieto kovové ióny sú však často potrebné v stopových množstvách. Napríklad horčík je nevyhnutný pre enzýmy hexokináza, DNA polymeráza a glukóza-6-fosfát, zatiaľ čo zinok je esenciálny kovový ión pre alkoholdehydrogenázu, karboanhydrázu a DNA polymerázovú funkciu.

význam

Okrem horčíka a zinku existujú aj iné kovové ióny, ako je meďnatý, železný, železitý, mangán, nikel atď., Ktoré sa spájajú s rôznymi typmi enzýmov. Kovové ióny v enzýmoch sa môžu zúčastňovať katalytického procesu tromi hlavnými spôsobmi.

• Viazaním na substrát ho správne nasmerujte na reakciu
• Elektrostatickou stabilizáciou alebo tienením negatívnych nábojov
• Uľahčením oxidácie redukčná reakcia prostredníctvom reverzibilných zmien oxidačného stavu iónov kovov

Okrem toho sú organickými kofaktormi hlavne vitamíny a iné ne vitamínové organické molekuly ako ATP, glutatión, hém, CTP, koenzým B, atď. Organické kofaktory môžeme ďalej rozdeliť na dve skupiny ako koenzým a protetickú skupinu. Protetické skupiny sa pevne viažu s enzýmom a podieľajú sa na reakcii enzýmovej katalýzy. Počas reakcie môže komplex enzýmovej protetickej skupiny podstúpiť štrukturálne zmeny, ale po skončení reakcie sa dostávajú do pôvodného stavu. FAD je protetická skupina enzýmu sukcinátdehydrogenázy, ktorá sa redukuje na FADH₂ v procese premeny sukcinátu na fumarát.

Aký je rozdiel medzi koenzýmom a kofaktorom?

Koenzým je organická neproteínová zlúčenina, ktorá sa viaže s enzýmom, aby katalyzovala reakciu, zatiaľ čo kofaktor je látka (iná ako substrát), ktorej prítomnosť je nevyhnutná pre aktivitu enzýmu. Preto sú koenzýmy typom kofaktorov. Kľúčový rozdiel medzi koenzýmom a kofaktorom je v tom, že koenzýmy sú organické molekuly, zatiaľ čo kofaktory môžu byť organické alebo anorganické molekuly.

Okrem toho sú koenzýmy voľne viazané na enzým, ale existujú aj ďalšie kofaktory, ktoré sú k enzýmu pevne viazané. Okrem toho sa koenzým dá z enzýmu ľahko odstrániť, zatiaľ čo kofaktor sa môže odstrániť iba denaturáciou enzýmu. Toto je ďalší rozdiel medzi koenzýmom a kofaktorom.

Nižšie uvedený infographic predstavuje rozdiel medzi koenzýmom a kofaktorom v tabuľkovej forme.

Zhrnutie - Coenzyme vs Cofactor

Koenzýmy sú typom kofaktorov. Medzi nimi sú však rozdiely. Kľúčový rozdiel medzi koenzýmom a kofaktorom je v tom, že koenzýmy sú organické molekuly, zatiaľ čo kofaktory môžu byť organické alebo anorganické molekuly.

referencie:

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Definícia koenzýmu a príklady." ThoughtCo, 22. októbra 2018. K dispozícii tu  
2. J.H. Freeland-Graves, C. Bavik, v Encyklopédii potravinárskych vied a výživy (2. vydanie), 2003

S láskavým dovolením:

1. ”3-Metylglutaconyl koenzým A” od Fvasconcellos. (Public Domain) prostredníctvom Commons Wikimedia  
2. ”OSC Microbio 08 01 ApoHolo” od CNX OpenStax (CC BY 4.0) cez Commons Wikimedia