კოენზიმსა და კოფაქტორს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კოენზიმები ორგანული მოლეკულებია, ხოლო კოფაქტორები შეიძლება იყოს ორგანული ან არაორგანული მოლეკულები.
ფერმენტები აუცილებელი ბიოლოგიური მაკრომოლეკულებია. ისინი არიან ბიოლოგიური კატალიზატორები, რომლებიც ზრდის ბიოლოგიური რეაქციების სიჩქარეს ძალიან რბილ პირობებში. უფრო მეტიც, ფერმენტები არის ცილები; ამრიგად, როდესაც ისინი ექვემდებარებიან სითბოს მაღალ დონეს, მარილის კონცენტრაციას, მექანიკურ ძალებს, ორგანულ გამხსნელებს და კონცენტრირებულ მჟავას ან ფუძე ხსნარებს, ისინი დენატურიზაციას განიცდიან. ზოგჯერ ფერმენტებს სჭირდებათ სხვა მოლეკულის ან იონის მხარდაჭერა კონკრეტული ფუნქციის შესასრულებლად.კოენზიმები და კოფაქტორები ასეთი მოლეკულებია.
რა არის კოენზიმი?
კოენზიმები უფრო მცირე ორგანული მოლეკულებია, ვიდრე ფერმენტი (რომელიც არის ცილა). ისინი ძირითადად ორგანული მოლეკულებია და ბევრი მათგანი ვიტამინებისგან მოდის. მაგალითად, ნიაცინი აწარმოებს კოენზიმ NAD+-ს, რომელიც პასუხისმგებელია ჟანგვის რეაქციებზე.
სურათი 01: 3-მეთილგლუტაკონილ-კოენზიმის ჩონჩხის ფორმულა A. კოენზიმები ორგანული მოლეკულებია
შემდეგ, კოენზიმი A მზადდება პანტოტენის მჟავისგან და ისინი მონაწილეობენ რეაქციებში, როგორც აცეტილის ჯგუფის მატარებლები. კოენზიმები არის კოფაქტორების ტიპი. თუმცა, კოენზიმები თავისუფლად უკავშირდებიან ფერმენტს, ხოლო არსებობს სხვა კოფაქტორები, რომლებიც მჭიდროდ უკავშირდება ფერმენტს.
რა არის კოფაქტორი?
კოფაქტორები არის დამხმარე ქიმიური სახეობები (მოლეკულა ან იონი), რომელიც უკავშირდება ფერმენტებს, რათა გამოავლინოს ფერმენტის ბიოლოგიური აქტივობა.ფერმენტების უმეტესობას ესაჭიროება კოფაქტორები თავიანთი აქტივობის განსახორციელებლად, ხოლო ზოგიერთ ფერმენტს შეიძლება არ სჭირდებოდეს ისინი. ფერმენტი კოფაქტორის გარეშე არის აპოენზიმი. როდესაც აპოენზიმი თავის კოფაქტორთან ერთადაა, ჩვენ მას ჰოლოენზიმს ვუწოდებთ. გარდა ამისა, ზოგიერთი ფერმენტი შეიძლება ასოცირებული იყოს ერთ კოფაქტორთან, ზოგი კი რამდენიმე კოფაქტორთან.
სურათი 02: კოენზიმის ან კოფაქტორის შეკავშირება
კოფაქტორების გარეშე ფერმენტის აქტივობა დაიკარგება. ჩვენ შეგვიძლია ეს მოლეკულები გავყოთ ორ ჯგუფად, როგორც ორგანული კოფაქტორები და არაორგანული კოფაქტორები. არაორგანული ძირითადად მოიცავს ლითონის იონებს. თუმცა, ეს ლითონის იონები ხშირად საჭიროა კვალი რაოდენობით. მაგალითად, მაგნიუმი აუცილებელია ჰექსოკინაზას, დნმ პოლიმერაზას და გლუკოზა-6-ფოსფატის ფერმენტებისთვის, ხოლო თუთია არის მნიშვნელოვანი მეტალის იონი ალკოჰოლის დეჰიდროგენაზას, კარბოანჰიდრაზას და დნმ პოლიმერაზას ფუნქციონირებისთვის.
მნიშვნელობა
მაგნიუმის და თუთიის გარდა, არსებობს სხვა ლითონის იონები, როგორიცაა სპილენძი, შავი, რკინის, მანგანუმი, ნიკელი და ა.შ., რომლებიც ასოცირდება სხვადასხვა ტიპის ფერმენტებთან. მეტალის იონებს ფერმენტებში შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ კატალიზურ პროცესში სამი ძირითადი გზით.
- სუბსტრატთან შებოჭვით, რათა მოხდეს მისი სწორი ორიენტირება რეაქციისთვის
- და, ელექტროსტატიკური სტაბილიზირებით ან უარყოფითი მუხტების დაცვით
- დაჟანგვის გაადვილებით, შემცირების რეაქცია ლითონის იონების დაჟანგვის მდგომარეობის შექცევადი ცვლილებებით
უფრო მეტიც, ორგანული კოფაქტორები ძირითადად არის ვიტამინები და სხვა არავიტამინური ორგანული მოლეკულები, როგორიცაა ATP, გლუტათიონი, ჰემი, CTP, კოენზიმი B და ა.შ. პროთეზირების ჯგუფები მჭიდროდ უკავშირდებიან ფერმენტს და მონაწილეობენ ფერმენტის კატალიზის რეაქციაში. რეაქციის დროს ფერმენტ-პროთეზირების ჯგუფის კომპლექსმა შეიძლება განიცადოს სტრუქტურული ცვლილებები, მაგრამ ისინი საწყის მდგომარეობამდე მიდიან, როდესაც რეაქცია დასრულდება. FAD არის სუქცინატდეჰიდროგენაზას ფერმენტის პროთეზირების ჯგუფი, რომელიც მცირდება FADH2-მდე სუქცინატის ფუმარატად გადაქცევის პროცესში..
რა განსხვავებაა კოენზიმსა და კოფაქტორს შორის?
კოენზიმი არის ორგანული არაცილოვანი ნაერთი, რომელიც უკავშირდება ფერმენტს რეაქციის კატალიზებისთვის, ხოლო კოფაქტორი არის ნივთიერება (სუბსტრატის გარდა), რომლის არსებობაც აუცილებელია ფერმენტის აქტივობისთვის. აქედან გამომდინარე, კოენზიმები არის კოფაქტორების ტიპი. კოენზიმსა და კოფაქტორს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კოენზიმები ორგანული მოლეკულებია, ხოლო კოფაქტორები შეიძლება იყოს ორგანული ან არაორგანული მოლეკულები.
უფრო მეტიც, კოენზიმები თავისუფლად უკავშირდება ფერმენტს, მაგრამ არსებობს სხვა კოფაქტორები, რომლებიც მჭიდროდ არის დაკავშირებული ფერმენტთან. ამის გარდა, კოენზიმი შეიძლება ადვილად ამოღებულ იქნეს ფერმენტიდან, ხოლო კოფაქტორი შეიძლება ამოღებულ იქნეს მხოლოდ ფერმენტის დენატურირებით. ასე რომ, ეს არის კიდევ ერთი განსხვავება კოენზიმსა და კოფაქტორს შორის.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოადგენს განსხვავებას კოენზიმსა და კოფაქტორს შორის ცხრილის სახით.
შეჯამება - კოენზიმი კოფაქტორის წინააღმდეგ
კოენზიმები არის კოფაქტორების ტიპი. თუმცა, მათ შორის არის განსხვავებები. კოენზიმსა და კოფაქტორს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კოენზიმები ორგანული მოლეკულებია, ხოლო კოფაქტორები შეიძლება იყოს ორგანული ან არაორგანული მოლეკულები.
