Rola kofaktora w aktywacji enzymu
Kofaktory to substancje niebiałkowe, które współdziałają w reakcjach enzymatycznych i wspomagają przy tym swoją aktywnością białko. Kofaktory są związkami chemicznymi niezbędnymi i potrzebnymi enzymom do katalizowania konkretnych reakcji chemicznych. Niektóre kofaktory to związki nieorganiczne oraz jony metali (np. żelaza, miedzi, cynku), a inne to związki organiczne (np. witaminy).
Katalitycznie aktywny enzym, nazywany holoenzymem składa się z apoenzym i kofaktorów. To właśnie z enzymów powstały kofaktory – czyli część białkowa i składnik niebiałkowy. Część białkowa tego enzymu to apoenzym.
Kofaktory dzieli się na dwie grupy:
- grupy prostetyczne – są przeciwieństwem koenzymów. Są związane silnie z apoenzymami, i związane przez enzym przez cały czas istnienia, za pomocą wiązań kowalencyjnych i koordynujących. Grupy prostetyczne mogą być organiczne i nieorganiczne. Organiczne to no, cukry i lipidy. Nieorganiczne to np. jony metali i małe cząsteczki nieorganiczne.
- koenzymy – są nietrwałe, luźno i niekonwencjonalnie związane z białkami, czyli nie występują pomiędzy nimi wiązania kowalencyjne, a także są odpowiedzialne za przenoszenie elektronów i substratów. Są to małe niebiałkowe cząstki organiczne, które wiążą się z enzymem na czas reakcji i przenoszą grupy chemiczne pomiędzy reakcjami. Koenzymy uczestniczą w reakcjach, gdzie przyłączane są i oddawane reagenty, czyli atomy i elektrony. Koenzymy mogą być organiczne jak np. koenzym A lub kwas foliowy, lub mogą być nieorganiczne np. jak jony metali.
Kofaktorami są na przykład:
- NAD – pochodna witaminy B3
- NADP – pochodna witaminy B3
- koenzym A (CoA)
- ryboflawina
- koenzym Q10 (CoQ10, ubichinon)
- biotyna ( nazywana witaminą B7 lub koenzymem R)
- witamina E
- FMN i FAD – pochodne witaminy B2
- fosforan pirydoksalu (PLP) – pochodna witaminy B6
- pirofosforan tiaminy (TPP) – pochodna witaminy B1
- tetrahydrofolian – pochodna kwasu foliowego
