La diferència clau entre el coenzim i el cofactor és que els coenzims són molècules orgàniques, mentre que els cofactors poden ser molècules orgàniques o inorgàniques.
Els enzims són macromolècules biològiques essencials. Són els catalitzadors biològics, que augmenten la velocitat de les reaccions biològiques en condicions molt suaus. A més, els enzims són proteïnes; així, quan estan sotmesos a un alt nivell de calor, concentracions de sal, forces mecàniques, dissolvents orgànics i solucions concentrades d'àcids o bases, tendeixen a desnaturalitzar-se. De vegades, els enzims necessiten el suport d'una altra molècula o d'un ió per tenir la funció específica. Els coenzims i els cofactors són aquestes molècules.
Què és el coenzim?
Els coenzims són molècules orgàniques més petites que l'enzim (que és una proteïna). Són principalment molècules orgàniques, i moltes d'elles deriven de vitamines. Per exemple, la niacina produeix el coenzim NAD+ que és responsable de les reaccions d'oxidació.
Figura 01: fórmula esquelètica del 3-metilglutaconil-coenzim A. Els coenzims són molècules orgàniques
A més, el coenzim A està fet d'àcid pantotènic i participen en reaccions com a portadors del grup acetil. Els coenzims són un tipus de cofactors. Tanmateix, els coenzims s'uneixen de manera fluixa a l'enzim mentre que hi ha altres cofactors, que s'uneixen fortament a l'enzim.
Què és Cofactor?
Els cofactors són les espècies químiques auxiliars (una molècula o un ió), que s'uneixen amb enzims per tal de posar en relleu l'activitat biològica de l'enzim. La majoria dels enzims necessiten cofactors per exercir la seva activitat, mentre que alguns enzims poden no necessitar-los. Un enzim sense el cofactor és un apoenzim. Quan un apoenzim està juntament amb el seu cofactor, l'anomenem holoenzim. A més, alguns enzims es poden associar amb un cofactor mentre que alguns poden associar-se amb diversos cofactors.
Figura 02: Unió de coenzim o cofactor
Sense els cofactors, l'activitat enzimàtica es perdrà. Podem dividir aquestes molècules a grans trets en dos grups com a cofactors orgànics i cofactors inorgànics. Els inorgànics inclouen principalment ions metàl·lics. Tanmateix, aquests ions metàl·lics sovint es necessiten en petites quantitats. Per exemple, el magnesi és essencial per a l'hexoquinasa, l'ADN polimerasa i els enzims de glucosa-6-fosfat, mentre que el zinc és un ió metàl·lic essencial per a la funció de l'alcohol deshidrogenasa, l'anhidrasa carbònica i la DNA polimerasa.
Importància
A part del magnesi i el zinc, hi ha altres ions metàl·lics com el cúpric, el ferro, el fèrric, el manganès, el níquel, etc., que s'associen amb diferents tipus d'enzims. Els ions metàl·lics dels enzims poden participar en el procés catalític de tres maneres principals.
- En unir-se al substrat per orientar-lo correctament per a la reacció
- I, estabilitzant o apantallant electrostàticament les càrregues negatives
- En facilitar l'oxidació, la reacció de reducció mitjançant canvis reversibles en l'estat d'oxidació dels ions metàl·lics
A més, els cofactors orgànics són principalment vitamines i altres molècules orgàniques no vitamíniques com ATP, glutatió, hemo, CTP, coenzim B, etc. Podem dividir encara més els cofactors orgànics en dos grups com el coenzim i el grup prostètic. Els grups protèsics s'uneixen estretament amb l'enzim i participen en la reacció de catàlisi de l'enzim. Durant la reacció, el complex enzim-grup prostètic pot experimentar canvis estructurals, però arriben a l'estat original quan la reacció acaba. El FAD és un grup prostètic de l'enzim succinat deshidrogenasa, que es redueix a FADH2 en el procés de conversió del succinat en fumarat.
Quina diferència hi ha entre el coenzim i el cofactor?
Un coenzim és un compost orgànic no proteic que s'uneix a un enzim per catalitzar una reacció mentre que un cofactor és una substància (que no sigui el substrat) la presència de la qual és essencial per a l'activitat d'un enzim. Per tant, els coenzims són un tipus de cofactors. La diferència clau entre el coenzim i el cofactor és que els coenzims són molècules orgàniques, mentre que els cofactors poden ser molècules orgàniques o inorgàniques.
A més, els coenzims s'uneixen de manera fluixa a l'enzim, però hi ha altres cofactors, que s'uneixen fortament a l'enzim. A part d'això, el coenzim es pot eliminar fàcilment de l'enzim mentre que el cofactor només es pot eliminar desnaturalitzant l'enzim. Per tant, aquesta és una altra diferència entre coenzim i cofactor.
La infografia següent presenta la diferència entre coenzim i cofactor en forma tabular.
Resum: coenzim vs cofactor
Els coenzims són un tipus de cofactors. Tanmateix, hi ha diferències entre ells. La diferència clau entre el coenzim i el cofactor és que els coenzims són molècules orgàniques, mentre que els cofactors poden ser molècules orgàniques o inorgàniques.
