Разница между коферментом и кофактором

ключевое отличие между коферментом и кофактором является то, что коферменты представляют собой органические молекулы, тогда как кофакторы могут быть органическими или неорганическими молекулами.

Ферменты являются важными биологическими макромолекулами. Они являются биологическими катализаторами, которые увеличивают скорость биологических реакций в очень мягких условиях. Кроме того, ферменты являются белками; таким образом, когда они подвергаются воздействию высокой температуры, концентрации соли, механических сил, органических растворителей и концентрированных растворов кислот или оснований, они имеют тенденцию к денатурации. Иногда ферменты нуждаются в поддержке другой молекулы или иона для выполнения определенной функции. Коферменты и кофакторы являются такими молекулами.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое коэнзим
3. Что такое кофактор
4. Сравнение бок о бок - кофермент против кофактора в табличной форме
5. Резюме

Что такое коэнзим?

Коферменты - это меньшие органические молекулы, чем фермент (который является белком). В основном это органические молекулы, и многие из них происходят от витаминов. Например, ниацин продуцирует кофермент NAD +, который отвечает за реакции окисления.

Рисунок 01: Скелетная формула 3-метилглутаконил-кофермента А. Коферменты являются органическими молекулами

Кроме того, кофермент А получают из пантотеновой кислоты, и они участвуют в реакциях в качестве носителей ацетильной группы. Коферменты представляют собой тип кофакторов. Однако коферменты слабо связываются с ферментом, в то время как есть некоторые другие кофакторы, которые тесно связываются с ферментом..

Что такое кофактор?

Кофакторы - это вспомогательные химические вещества (молекула или ион), которые связываются с ферментами, чтобы выявить биологическую активность фермента. Большинство ферментов нуждаются в кофакторах, чтобы проявить свою активность, тогда как некоторые ферменты могут не нуждаться в них. Фермент без кофактора является апоферментом. Когда апофермент находится вместе с его кофактором, мы называем его голоферментом. Кроме того, некоторые ферменты могут ассоциироваться с одним кофактором, а некоторые могут ассоциироваться с несколькими кофакторами.

Рисунок 02: Связывание коэнзима или кофактора

Без кофакторов активность фермента будет потеряна. Мы можем разделить эти молекулы в целом на две группы: органические кофакторы и неорганические кофакторы. К неорганическим относятся в основном ионы металлов. Однако эти ионы металлов часто необходимы в следовых количествах. Например, магний необходим для ферментов гексокиназы, ДНК-полимеразы и глюкозо-6-фосфата, в то время как цинк является ионом металла для функции алкогольдегидрогеназы, карбоангидразы и ДНК-полимеразы..

Значимость

Помимо магния и цинка, существуют ионы других металлов, такие как медь, железо, железо, марганец, никель и т. Д., Которые связаны с различными типами ферментов. Ионы металлов в ферментах могут участвовать в каталитическом процессе тремя основными способами.

• Связывая с субстратом, чтобы правильно ориентировать его для реакции
• И, путем электростатической стабилизации или экранирования отрицательных зарядов
• Способствуя окислению, восстановительной реакции через обратимые изменения в степени окисления ионов металла

Более того, органические кофакторы - это, главным образом, витамины и другие не витаминные органические молекулы, такие как АТФ, глутатион, гем, СТР, кофермент В и т. Д. Органические кофакторы можно разделить на две группы: коэнзим и протезная группа. Протезные группы тесно связаны с ферментом и участвуют в реакции ферментативного катализа. Во время реакции комплекс ферментно-протезной группы может претерпевать структурные изменения, но они приходят в исходное состояние по окончании реакции. FAD - это группа протезов сукцинатдегидрогеназы, которая восстанавливается до FADH₂ в процессе превращения сукцината в фумарат.

В чем разница между коферментом и кофактором?

Коэнзим представляет собой органическое небелковое соединение, которое связывается с ферментом для катализа реакции, в то время как кофактор представляет собой вещество (не являющееся субстратом), присутствие которого необходимо для активности фермента. Следовательно, коферменты являются типом кофакторов. Ключевое различие между коферментом и кофактором заключается в том, что коферменты представляют собой органические молекулы, тогда как кофакторы могут быть либо органическими, либо неорганическими молекулами..

Кроме того, коферменты слабо связаны с ферментом, но есть некоторые другие кофакторы, которые тесно связаны с ферментом. Помимо этого, кофермент может быть легко удален из фермента, в то время как кофактор может быть удален только путем денатурирования фермента. Итак, это еще одно различие между коферментом и кофактором.

Приведенная ниже инфографика представляет разницу между коферментом и кофактором в табличной форме..

Резюме - Коэнзим против Кофактора

Коферменты представляют собой тип кофакторов. Однако между ними есть различия. Ключевое различие между коферментом и кофактором заключается в том, что коферменты представляют собой органические молекулы, тогда как кофакторы могут быть либо органическими, либо неорганическими молекулами..

Ссылка:

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. «Определение и примеры коферментов». ThoughtCo, 22 октября 2018. Доступно здесь  
2. J.H. Freeland-Graves, C. Bavik, в энциклопедии пищевых наук и питания (второе издание), 2003

Изображение предоставлено:

1. «3-метилглутаконил кофермент А», автор Fvasconcellos. (Общественное достояние) через Wikimedia Commons  
2. «OSC Microbio 08 01 ApoHolo» от CNX OpenStax (CC BY 4.0) с помощью Commons Wikimedia