Forskjellen mellom koenzym og cofactor

Hovedforskjell - Coenzym vs Cofactor

Et unikt sett av biokjemiske reaksjoner som forekommer i en bestemt celle, definerer identiteten til den cellen blant de andre cellene. Enzymer er proteiner som katalyserer de biokjemiske reaksjonene. Både koenzymer og kofaktorer er små, ikke-proteinstoffer som spiller en viktig rolle i cellens metabolske funksjoner ved å hjelpe enzymer til å katalysere de biokjemiske reaksjonene. De binder seg til enzymets aktive sted. De hovedforskjell mellom koenzym og kofaktor er det koenzym er en type kofaktor som binder løst til enzymet mens kofaktoren noen ganger binder seg tett til enzymet.

Denne artikkelen ser på,

1. Hva er et koenzym
      - Definisjon, Egenskaper, Funksjoner, Eksempler
2. Hva er en Cofactor
      - Definisjon, Egenskaper, Funksjoner, Eksempler
3. Hva er forskjellen mellom koenzym og cofactor

Hva er et koenzym

Ethvert fritt diffuserende organisk molekyl som tjener som en koaktor med enzymer ved å hjelpe enzymets funksjon er kjent som et koenzym. Derfor er koenzym et lite, organisk, ikke-proteinmolekyl som finnes i cellen. Koenzymene fungerer som mellomliggende bærere av elektroner, spesifikke atomer eller funksjonelle grupper som skal overføres under katalyserende reaksjon. For eksempel overfører NAD elektroner i koblede oksidasjonsreduksjonsreaksjoner.

Koenzymene modifiseres under reaksjonen og et annet enzym er nødvendig for å gjenopprette koenzymet i sin opprinnelige tilstand. Siden koenzymer endres kjemisk under reaksjonen, betraktes de som andre substrater for enzymet. Derfor kalles koenzymer også som co-substrater. På den annen side, siden koenzymer regenereres i kroppen, bør deres konsentrasjoner opprettholdes inne i kroppen. De fleste av B-vitaminene er koenzymer som overfører atomer eller atomergrupper mellom molekyler under syntese av karbohydrater, proteiner og fettstoffer. Disse vitaminer bør kjøpes fra dietten, siden de ikke kan syntetiseres i kroppen. Noen av koenzymer og reaksjonene de er involvert i, er vist i tabell 1.

 Koenzymer og deres funksjoner

koenzym

Enhet overført

NAD (nikotin-adenin-dinukleotid)

Elektron (hydrogenatom)

NADP (nikotinadien-dinukleotidfosfat)

Elektron (hydrogenatom)

FAD (flavinadenin-dinukleotid) (Vit.B2)

Elektron (hydrogenatom)

CoA (koenzym A)

Acylgrupper

CoQ (koenzym Q)

Elektroner (hydrogenatom)

Tiamin (tiaminpyrofosfat) (vit. B1)

aldehyder

Pyridoksin (pyridoksalfosfat) (vit B6)

Aminogrupper

biotin

Karbondioksid

Karbamid-koenzymer (vit B12)

Alkylgrupper

Figur 1: Hydrogenoverføring med DHFR fra NADPH

Hva er en Cofactor

Cofactor er en ikke-protein kjemisk forbindelse som binder seg tett til enzymet, som hjelper til med et enzyms funksjon. Det binder til den inaktive formen av enzymet kjent som apoenzyme, noe som gjør enzymet aktivt. Derfor kalles kofaktorer hjelpemolekyler. Den aktive formen av enzymer kalles holoenzym. Kofaktorer kan enten være metaller eller koenzymer. Uorganiske stoffer som metall, som fast binder sammen med enzymet og ikke klarer å fjerne uten denaturering, kalles protese grupper. Metaller som jern og kobber er protese kofaktorer. Noen enzymer virker bare hvis en kovalent bundet metallion er tilgjengelig i sitt aktive sted. Koenzym er organiske koaktorer som løst binder seg til enzymet. Noen enzymer som krever metallioner for deres funksjon, er vist i tabell 2.

Enzymer krever metalloner for deres funksjon

kofaktor

Enzym eller protein

Zn2+

Karbonanhydrase

Zn2+

Alkohol dehydrogenase

Fe2+ eller Fe3+

Cytokromer, hemoglobin

Fe2+ eller Fe3+

ferredoxin

Cu+ eller Cu2+

Cytokromoksidase

K+ og Mg2+

Pyruvatfosfokinase

Figur 2: Mg2 + -ioner i det enolaseaktive stedet

Forskjellen mellom koenzym og cofactor

Definisjon

koenzym: Koenzym er et lite, organisk, ikke-proteinmolekyl som bærer kjemiske grupper mellom enzymer.

kofaktor: Cofactor er en ikke-protein kjemisk forbindelse som tett og løst binder med et enzym eller andre proteinmolekyler.

typer

koenzym: Koenzym er en type kofaktor.

kofaktor: To typer kofaktorer er funnet: koenzymer og protese grupper.

Molekyl / Forbindelse

koenzym: Koenzym er molekyler.

kofaktor: Kofaktorer er kjemiske forbindelser.

Organiske / uorganiske forbindelser

koenzym: Koenzym er organiske molekyler.

kofaktor: Kofaktorer er uorganiske forbindelser.

binding

koenzym: Koenzymene er løst bundet til enzymer.

kofaktor: Kofaktorer som metallioner er kovalent bundet til et enzym.

Funksjon

koenzym: Coenzymer hjelper biologiske transformasjoner.

kofaktor: Kofaktorer hjelper funksjonen til det relative enzymet.

rolle

koenzym: Coenzymer tjener som bærere til enzymer.

kofaktor: Cofaktorer øker frekvensen av reaksjonen som katalyseres av det relevante enzymet.

fjerning

koenzymer: Koenzym kan lett fjernes fra enzymet, siden de er løst bundet til enzymet.

kofaktor: Kofaktorer kan bare fjernes ved å denaturere enzymet.

eksempler

koenzym: Vitaminer, biotin, koenzym A er koenzymer.

kofaktor: Metallioner som Zn2+, K+ og Mg2+ er kofaktorer.

Konklusjon

Koenzym og kofaktor er to typer ikke-proteinforbindelser som hjelper funksjonen til enzymer som katalyserer en rekke biokjemiske reaksjoner som forekommer i levende organismer. Både koenzymer og kofaktorer binder til enzymets aktive sted. Det er to typer kofaktorer kjent som koenzymer og metaller. Koenzym er organiske molekyler som løst binder seg til enzymet. Metaller er uorganiske proteser som tett binder seg til enzymet. Koenzymene er hovedsakelig involvert i transformasjon av elektroner, spesifikke atomer eller funksjonelle grupper. Imidlertid er hovedforskjellen mellom koenzym og kofaktor i sin natur å binde til enzymet under katalysering av biokjemiske reaksjoner.

Henvisning:
1. Helmenstine, Ph.D. Anne Marie. "Hva er et koenzym? Definisjon og eksempler. "ThoughtCo. N.p., n.d. Web. 22. mai 2017. .
2. "Cofactor." Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Web. 22. mai 2017. .
3. "Coenzymer og kofaktorer". Koenzymer og kofaktorer. N.p., n.d. Web. 22. mai 2017. .

Bilde Courtesy:
1. "DHFR Reaction Scheme" Av Bekidl - Eget arbeid (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Enolase Active Site" Av Kthompson08 på English Wikipedia (Public Domain) via Commons Wikimedia