Διαφορά μεταξύ συνενζύμου και συμπαράγοντα

Κύρια διαφορά – Συνένζυμο έναντι Συμπαράγοντα

Ένα μοναδικό σύνολο βιοχημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν σε ένα συγκεκριμένο κύτταρο καθορίζει την ταυτότητα αυτού του κυττάρου μεταξύ των άλλων κυττάρων. Τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες που καταλύουν αυτές τις βιοχημικές αντιδράσεις. Τόσο τα συνένζυμα όσο και οι συμπαράγοντες είναι μικρές, μη πρωτεϊνικές ουσίες που παίζουν ζωτικό ρόλο στις μεταβολικές λειτουργίες του κυττάρου βοηθώντας τα ένζυμα να καταλύουν τις βιοχημικές αντιδράσεις. Προσδένονται στην ενεργό θέση του ενζύμου. Η κύρια διαφορά μεταξύ συνενζύμου και συμπαράγοντα είναι ότι το συνένζυμο είναι ένας τύπος συμπαράγοντα που συνδέεται χαλαρά με το ένζυμο, ενώ ο συμπαράγοντας μερικές φορές συνδέεται στενά με το ένζυμο.

Αυτό το άρθρο εξετάζει,

1. Τι είναι το συνένζυμο
      – Ορισμός, Ιδιότητες, Συναρτήσεις, Παραδείγματα
2. Τι είναι το Cofactor
      – Ορισμός, Ιδιότητες, Συναρτήσεις, Παραδείγματα
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Coenzyme και Cofactor

Τι είναι το συνένζυμο

Οποιοδήποτε οργανικό μόριο που διαχέεται ελεύθερα και χρησιμεύει ως συμπαράγοντας με τα ένζυμα βοηθώντας τη λειτουργία του ενζύμου είναι γνωστό ως συνένζυμο. Ως εκ τούτου, το συνένζυμο είναι ένα μικρό, οργανικό, μη πρωτεϊνικό μόριο που βρίσκεται στο κύτταρο. Τα συνένζυμα λειτουργούν ως ενδιάμεσοι φορείς ηλεκτρονίων, συγκεκριμένων ατόμων ή λειτουργικών ομάδων που πρόκειται να μεταφερθούν κατά την καταλυτική αντίδραση. Για παράδειγμα, το NAD μεταφέρει ηλεκτρόνια σε συζευγμένες αντιδράσεις οξείδωσης-αναγωγής.

Τα συνένζυμα τροποποιούνται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης και απαιτείται άλλο ένζυμο για να επαναφέρει το συνένζυμο στην αρχική του κατάσταση. Δεδομένου ότι τα συνένζυμα αλλάζουν χημικά κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, θεωρούνται ως δεύτερα υποστρώματα του ενζύμου. Επομένως, τα συνένζυμα ονομάζονται επίσης συν-υποστρώματα . Από την άλλη πλευρά, δεδομένου ότι τα συνένζυμα αναγεννώνται στο σώμα, οι συγκεντρώσεις τους θα πρέπει να διατηρούνται μέσα στο σώμα. Οι περισσότερες από τις βιταμίνες Β είναι συνένζυμα που μεταφέρουν άτομα ή ομάδες ατόμων μεταξύ μορίων κατά τη σύνθεση υδατανθράκων, πρωτεϊνών και λιπών. Αυτές οι βιταμίνες πρέπει να λαμβάνονται από τη διατροφή καθώς δεν μπορούν να συντεθούν στον οργανισμό. Ορισμένα από τα συνένζυμα και τις αντιδράσεις στις οποίες εμπλέκονται φαίνονται στον πίνακας 1 .

 Τα συνένζυμα και οι λειτουργίες τους

Συνένζυμο	Μεταφέρθηκε οντότητα
NAD (δινουκλεοτίδιο νικοτίνης αδενίνης)	Ηλεκτρόνιο (άτομο υδρογόνου)
NADP (φωσφορικό δινουκλεοτίδιο νικοτίνης αδενίνης)	Ηλεκτρόνιο (άτομο υδρογόνου)
FAD (δινουκλεοτίδιο αδενίνης φλαβίνης) (Βιτ. Β2)	Ηλεκτρόνιο (άτομο υδρογόνου)
CoA (συνένζυμο Α)	Ομάδες ακυλίου
CoQ (συνένζυμο Q)	Ηλεκτρόνια (άτομο υδρογόνου)
Θειαμίνη (πυροφωσφορική θειαμίνη) (βιτ. Β1)	Αλδεΰδες
Πυριδοξίνη (φωσφορική πυριδοξάλη) (βιταμίνη Β6)	Αμινοομάδες
Βιοτίνη	Διοξείδιο του άνθρακα
Συνένζυμα καρβαμιδίου (βιταμ. Β12)	Αλκυλομάδες

Εικόνα 1:Μεταφορά υδρογόνου με DHFR από NADPH

Τι είναι ο συμπαράγοντας

Ο συμπαράγοντας είναι μια μη πρωτεϊνική χημική ένωση που συνδέεται στενά με το ένζυμο, βοηθώντας στη λειτουργία ενός ενζύμου. Συνδέεται με την ανενεργή μορφή του ενζύμου που είναι γνωστό ως αποένζυμο, καθιστώντας το ένζυμο ενεργό. Επομένως, οι συμπαράγοντες ονομάζονται βοηθητικά μόρια . Η ενεργή μορφή των ενζύμων ονομάζεται ολοένζυμο. Οι συμπαράγοντες μπορεί να είναι είτε μέταλλα είτε συνένζυμα. Οι ανόργανες ουσίες όπως το μέταλλο, που συνδέονται σταθερά με το ένζυμο και δεν μπορούν να αφαιρεθούν χωρίς μετουσίωση, ονομάζονται προσθετικές ομάδες. Μέταλλα όπως ο σίδηρος και ο χαλκός είναι προσθετικοί συμπαράγοντες. Ορισμένα ένζυμα λειτουργούν μόνο εάν ένα ομοιοπολικά συνδεδεμένο μεταλλικό ιόν είναι διαθέσιμο στην ενεργή του θέση. Τα συνένζυμα είναι οργανικοί συμπαράγοντες που συνδέονται χαλαρά με το ένζυμο. Ορισμένα ένζυμα που απαιτούν μεταλλικά ιόντα για τη λειτουργία τους φαίνονται στον πίνακας 2.

Ένζυμα που απαιτούν μεταλλικά ιόντα για τη λειτουργία τους

Συμπαράγοντας	Ένζυμο ή πρωτεΐνη
Zn	Καρβονική ανυδράση
Zn	Αλκοολική αφυδρογονάση
Fe ή Fe	Κυτοχρώματα, αιμοσφαιρίνη
Fe ή Fe	Φερρεδοξίνη
Cu ή Cu	Οξειδάση του κυτοχρώματος
K και Mg	Πυροσταφυλική φωσφοκινάση

Εικόνα 2:Ιόντα Mg2+ στην ενεργή θέση ενολάσης

Διαφορά μεταξύ συνενζύμου και συμπαράγοντα

Ορισμός

Συνένζυμο: Το συνένζυμο είναι ένα μικρό, οργανικό, μη πρωτεϊνικό μόριο που μεταφέρει χημικές ομάδες μεταξύ των ενζύμων.

Συμπαράγοντας: Ο Cofactor είναι μια μη πρωτεϊνική χημική ένωση που συνδέεται στενά και χαλαρά με ένα ένζυμο ή άλλα μόρια πρωτεΐνης.

Τύποι

Συνένζυμο: Το συνένζυμο είναι ένας τύπος συμπαράγοντα.

Συμπαράγοντας: Βρίσκονται δύο τύποι συμπαραγόντων:συνένζυμα και προσθετικές ομάδες.

Μόριο/Ένωση

Συνένζυμο: Τα συνένζυμα είναι μόρια.

Συμπαράγοντας: Οι συμπαράγοντες είναι χημικές ενώσεις.

Οργανικές/Ανόργανες ενώσεις

Συνένζυμο: Τα συνένζυμα είναι οργανικά μόρια.

Συμπαράγοντας: Οι συμπαράγοντες είναι ανόργανες ενώσεις.

Δέσμευση

Συνένζυμο: Τα συνένζυμα συνδέονται χαλαρά με τα ένζυμα.

Συμπαράγοντας: Συμπαράγοντες όπως τα μεταλλικά ιόντα συνδέονται ομοιοπολικά με ένα ένζυμο.

Συνάρτηση

Συνένζυμο: Τα συνένζυμα βοηθούν τους βιολογικούς μετασχηματισμούς.

Συμπαράγοντας: Οι συμπαράγοντες βοηθούν τη λειτουργία του σχετικού ενζύμου.

Ρόλος

Συνένζυμο: Τα συνένζυμα χρησιμεύουν ως φορείς στα ένζυμα.

Συμπαράγοντας: Οι συμπαράγοντες αυξάνουν τον ρυθμό της αντίδρασης που καταλύεται από το σχετικό ένζυμο.

Κατάργηση

Συνένζυμα: Τα συνένζυμα μπορούν να αφαιρεθούν εύκολα από το ένζυμο, καθώς είναι χαλαρά συνδεδεμένα με το ένζυμο.

Συμπαράγοντας: Οι συμπαράγοντες μπορούν να αφαιρεθούν μόνο με μετουσίωση του ενζύμου.

Παραδείγματα

Συνένζυμο: Οι βιταμίνες, η βιοτίνη, το συνένζυμο Α είναι συνένζυμα.

Συμπαράγοντας: Τα ιόντα μετάλλων όπως ο Zn, το K και το Mg είναι συμπαράγοντες.

Συμπέρασμα

Το συνένζυμο και ο συμπαράγοντας είναι δύο τύποι μη πρωτεϊνικών ενώσεων που βοηθούν τη λειτουργία των ενζύμων που καταλύουν μια ποικιλία βιοχημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν σε ζωντανούς οργανισμούς. Τόσο τα συνένζυμα όσο και οι συμπαράγοντες συνδέονται με την ενεργό θέση του ενζύμου. Υπάρχουν δύο τύποι συμπαραγόντων γνωστών ως συνένζυμα και μέταλλα. Τα συνένζυμα είναι οργανικά μόρια που συνδέονται χαλαρά με το ένζυμο. Τα μέταλλα είναι ανόργανες προσθετικές ομάδες που συνδέονται στενά με το ένζυμο. Τα συνένζυμα εμπλέκονται κυρίως στο μετασχηματισμό ηλεκτρονίων, συγκεκριμένων ατόμων ή λειτουργικών ομάδων. Ωστόσο, η κύρια διαφορά μεταξύ συνενζύμου και συμπαράγοντα έγκειται στη φύση της πρόσδεσής τους στο ένζυμο κατά την κατάλυση βιοχημικών αντιδράσεων.

Αναφορά:
1. Helmenstine, Ph.D. Άννα Μαρί. «Τι είναι το συνένζυμο; Ορισμός και παραδείγματα." ThoughtCo. Ν.π., ν.δ. Ιστός. 22 Μαΐου 2017. .
2. "Συμπαράγοντας." Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., n.d. Ιστός. 22 Μαΐου 2017. .
3. «Συνένζυμα και συμπαράγοντες». Συνένζυμα και συμπαράγοντες. Ν.π., ν.δ. Ιστός. 22 Μαΐου 2017. .