Forskel mellem koenzym og kofaktor

Det vigtigste forskel mellem coenzym og kofaktor er, at coenzymer er organiske molekyler, hvorimod cofaktorerne kan være enten organiske eller uorganiske molekyler.

Enzymer er essentielle biologiske makromolekyler. De er de biologiske katalysatorer, hvilket øger hastigheden af ​​biologiske reaktioner under meget milde forhold. Desuden er enzymer proteiner; når de udsættes for et højt niveau af varme, saltkoncentrationer, mekaniske kræfter, organiske opløsningsmidler og koncentrerede syre- eller baseløsninger, har de en tendens til at denaturere. Undertiden har enzymer brug for understøttelse af et andet molekyle eller en ion for at have den specifikke funktion. Koenzymer og kofaktorer er sådanne molekyler.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er koenzym
3. Hvad er Cofactor
4. Sammenligning side ved side - Koenzym vs kofaktor i tabelform
5. Resume

Hvad er koenzym?

Coenzymer er mindre organiske molekyler end enzymet (som er et protein). De er hovedsageligt organiske molekyler, og mange af dem stammer fra vitaminer. For eksempel producerer niacin coenzymet NAD +, der er ansvarlig for oxidationsreaktioner.

Figur 01: Skeletformel for 3-methylglutaconyl-coenzym A. Koenzymer er organiske molekyler

Endvidere fremstilles coenzym A af pantothensyre, og de deltager i reaktioner som acetylgruppebærere. Coenzymer er en type kofaktorer. Koenzymer binder imidlertid løst med enzymet, mens der er nogle andre cofaktorer, som binder tæt til enzymet.

Hvad er Cofactor?

Kofaktorer er den hjælpende kemiske art (et molekyle eller en ion), der binder med enzymer for at få enzymets biologiske aktivitet ud. De fleste af enzymer har brug for kofaktorer for at udøve deres aktivitet, mens nogle enzymer muligvis ikke har brug for dem. Et enzym uden kofaktoren er et apoenzyme. Når et apoenzym er sammen med dets cofaktor, kalder vi det som et holoenzym. Endvidere kan nogle enzymer associeres med en cofaktor, mens nogle kan associere med flere cofaktorer.

Figur 02: Binding af coenzym eller cofactor

Uden kofaktorerne vil enzymaktiviteten gå tabt. Vi kan opdele disse molekyler bredt i to grupper som organiske kofaktorer og uorganiske kofaktorer. Uorganiske inkluderer hovedsageligt metalioner. Imidlertid er disse metalioner ofte nødvendige i spormængder. For eksempel er magnesium essentielt for hexokinase, DNA-polymerase og Glucose-6-phosphat-enzymer, medens zink er en essentiel metalion til alkoholdehydrogenase, carbonhydrid og DNA-polymerase-funktion.

Betydning

Bortset fra magnesium og zink er der andre metalioner som kobber, jernholdig, jern, mangan, nikkel osv., Som forbinder med forskellige typer enzymer. Metalioner i enzymer kan deltage i den katalytiske proces på tre hovedmåder.

  • Ved at binde til underlaget for at orientere det korrekt til reaktion
  • Og ved elektrostatisk stabilisering eller afskærmning af negative ladninger
  • Ved at lette oxidation, reduktionsreaktion gennem reversible ændringer i metalionernes oxidationstilstand

Desuden er organiske cofaktorer hovedsageligt vitaminer og andre ikke-vitamin organiske molekyler som ATP, glutathione, heme, CTP, coenzyme B osv. Vi kan opdele organiske cofactors yderligere i to grupper som coenzym og protesegruppe. Protetiske grupper binder tæt sammen med enzymet og deltager i enzymkatalysereaktionen. Under reaktionen kan det enzymprotetiske gruppekompleks gennemgå strukturelle ændringer, men de kommer til den oprindelige tilstand, når reaktionen er over. FAD er en protetisk gruppe af succinatdehydrogenaseenzym, der reduceres til FADH2 i processen med at omdanne succinat til fumarat.

Hvad er forskellen mellem koenzym og kofaktor?

Et coenzym er en organisk ikke-proteinforbindelse, der binder til et enzym for at katalysere en reaktion, mens en kofaktor er et stof (bortset fra underlaget), hvis tilstedeværelse er essentiel for aktiviteten af ​​et enzym. Coenzymer er derfor en type kofaktorer. Den centrale forskel mellem coenzyme og cofactor er, at coenzymerne er organiske molekyler, hvorimod cofactors kan være enten organiske eller uorganiske molekyler.

Desuden er coenzymerne bundet løst med enzymet, men der er nogle andre cofaktorer, der er tæt bundet til enzymet. Bortset fra det kan coenzymet let fjernes fra enzymet, medens cofaktor kun kan fjernes ved at denaturere enzymet. Så dette er en anden forskel mellem co-enzym og cofactor.

Nedenstående infografik viser forskellen mellem coenzym og cofaktor i tabelform.

Sammendrag - Coenzyme vs Cofactor

Coenzymer er en type kofaktorer. Der er dog forskelle mellem dem. Den centrale forskel mellem coenzyme og cofactor er, at coenzymerne er organiske molekyler, hvorimod cofactors kan være enten organiske eller uorganiske molekyler.

Reference:

1. Helmenstine, Anne Marie, ph.d. "Coenzymdefinition og eksempler." ThoughtCo, 22. oktober 2018. Tilgængelig her  
2. J.H. Freeland-Graves, C. Bavik, i Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition (Anden udgave), 2003

Billede høflighed:

1. ”3-methylglutaconyl-coenzym A” af Fvasconcellos. (Public Domain) via Commons Wikimedia  
2. ”OSC Microbio 08 01 ApoHolo” Af CNX OpenStax (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia