Diferența cheie dintre coenzimă și cofactor este că coenzimele sunt molecule organice, în timp ce cofactorii pot fi fie molecule organice, fie anorganice.
Enzimele sunt macromolecule biologice esențiale. Aceștia sunt catalizatorii biologici, care măresc viteza reacțiilor biologice în condiții foarte blânde. Mai mult, enzimele sunt proteine; astfel, atunci când sunt supuși la un nivel ridicat de căldură, concentrații de sare, forțe mecanice, solvenți organici și soluții concentrate de acid sau bază, au tendința de a se denaturiza. Uneori, enzimele au nevoie de sprijinul unei alte molecule sau al unui ion pentru a avea funcția specifică. Coenzimele și cofactorii sunt astfel de molecule.
Ce este coenzima?
Coenzimele sunt molecule organice mai mici decât enzima (care este o proteină). Sunt în principal molecule organice, iar multe dintre ele derivă din vitamine. De exemplu, niacina produce coenzima NAD+ care este responsabilă pentru reacțiile de oxidare.
Figura 01: Formula scheletică a 3-metilglutaconil-coenzimei A. Coenzimele sunt molecule organice
În plus, coenzima A este făcută din acid pantotenic și participă la reacții ca purtători ai grupării acetil. Coenzimele sunt un tip de cofactori. Cu toate acestea, coenzimele se leagă slab cu enzima, în timp ce există alți cofactori, care se leagă strâns de enzimă.
Ce este Cofactor?
Cofactorii sunt speciile chimice auxiliare (o moleculă sau un ion), care se leagă de enzime pentru a scoate în evidență activitatea biologică a enzimei. Majoritatea enzimelor au nevoie de cofactori pentru a-și exercita activitatea, în timp ce unele enzime pot să nu aibă nevoie de ei. O enzimă fără cofactor este o apoenzimă. Când o apoenzimă este împreună cu cofactorul său, o numim holoenzimă. În plus, unele enzime se pot asocia cu un cofactor, în timp ce unele se pot asocia cu mai mulți cofactori.
Figura 02: Legarea coenzimei sau cofactorului
Fără cofactori, activitatea enzimei se va pierde. Putem împărți aceste molecule în două grupe ca cofactori organici și cofactori anorganici. Cele anorganice includ în principal ioni metalici. Cu toate acestea, acești ioni metalici sunt adesea necesari în urme. De exemplu, magneziul este esențial pentru hexokinaza, ADN polimeraza și enzimele glucoză-6-fosfat, în timp ce zincul este un ion metalic esențial pentru funcția alcool dehidrogenază, anhidrază carbonică și ADN polimerază.
Semnificație
În afară de magneziu și zinc, există și alți ioni de metal, cum ar fi cuprici, feroși, ferici, mangan, nichel etc., care se asociază cu diferite tipuri de enzime. Ionii metalici din enzime pot participa la procesul catalitic în trei moduri majore.
- Prin legarea de substrat pentru a-l orienta corect pentru reacție
- Și, prin stabilizarea electrostatică sau ecranarea sarcinilor negative
- Prin facilitarea oxidării, reacției de reducere prin modificări reversibile ale stării de oxidare a ionilor metalici
În plus, cofactorii organici sunt în principal vitamine și alte molecule organice non-vitamine, cum ar fi ATP, glutation, hem, CTP, coenzima B etc. Putem împărți mai departe cofactorii organici în două grupe, cum ar fi coenzima și grupul protetic. Grupările protetice se leagă strâns de enzimă și participă la reacția de cataliză a enzimei. În timpul reacției, complexul enzimo-grup protetic poate suferi modificări structurale, dar ele ajung la starea inițială când reacția se încheie. FAD este un grup protetic de enzimă succinat dehidrogenază, care se reduce la FADH2 în procesul de transformare a succinatului în fumarat.
Care este diferența dintre coenzimă și cofactor?
O coenzimă este un compus organic non-proteic care se leagă de o enzimă pentru a cataliza o reacție, în timp ce un cofactor este o substanță (alta decât substratul) a cărei prezență este esențială pentru activitatea unei enzime. Prin urmare, coenzimele sunt un tip de cofactori. Diferența cheie dintre coenzimă și cofactor este că coenzimele sunt molecule organice, în timp ce cofactorii pot fi fie molecule organice, fie anorganice.
În plus, coenzimele sunt legate lejer de enzimă, dar există alți cofactori, care sunt legați strâns de enzimă. În afară de aceasta, coenzima poate fi îndepărtată cu ușurință din enzimă, în timp ce cofactorul poate fi îndepărtat numai prin denaturarea enzimei. Deci, aceasta este o altă diferență între coenzimă și cofactor.
Infografia de mai jos prezintă diferența dintre coenzimă și cofactor sub formă tabelară.
Rezumat – Coenzima vs Cofactor
Coenzimele sunt un tip de cofactori. Cu toate acestea, există diferențe între ele. Diferența cheie dintre coenzimă și cofactor este că coenzimele sunt molecule organice, în timp ce cofactorii pot fi fie molecule organice, fie anorganice.
