Het belangrijkste verschil tussen co-enzym en cofactor is dat de co-enzymen organische moleculen zijn, terwijl de cofactoren organische of anorganische moleculen kunnen zijn.
Enzymen zijn essentiële biologische macromoleculen. Het zijn de biologische katalysatoren die de snelheid van biologische reacties onder zeer milde omstandigheden verhogen. Bovendien zijn enzymen eiwitten; dus wanneer ze worden blootgesteld aan een hoog niveau van hitte, zoutconcentraties, mechanische krachten, organische oplosmiddelen en geconcentreerde zuur- of baseoplossingen, hebben ze de neiging om te denatureren. Soms hebben enzymen de ondersteuning van een ander molecuul of een ion nodig om de specifieke functie te hebben. Co-enzymen en cofactoren zijn zulke moleculen.
Wat is co-enzym?
Co-enzymen zijn kleinere organische moleculen dan het enzym (dat een eiwit is). Het zijn voornamelijk organische moleculen en veel ervan zijn afkomstig van vitamines. Niacine produceert bijvoorbeeld het co-enzym NAD+ dat verantwoordelijk is voor oxidatiereacties.
Figuur 01: Skeletformule van 3-methylglutaconyl-co-enzym A. Co-enzymen zijn organische moleculen
Bovendien wordt co-enzym A gemaakt van pantotheenzuur en nemen ze deel aan reacties als dragers van de acetylgroep. Co-enzymen zijn een soort cofactoren. Co-enzymen binden zich echter losjes met het enzym, terwijl er enkele andere co-factoren zijn, die stevig aan het enzym binden.
Wat is Cofactor?
Cofactoren zijn de helpende chemische soorten (een molecuul of een ion), die zich binden met enzymen om de biologische activiteit van het enzym naar voren te brengen. De meeste enzymen hebben cofactoren nodig om hun activiteit uit te oefenen, terwijl sommige enzymen ze misschien niet nodig hebben. Een enzym zonder de cofactor is een apo-enzym. Wanneer een apo-enzym samen met zijn cofactor is, noemen we het een holo-enzym. Verder kunnen sommige enzymen zich associëren met één cofactor, terwijl andere kunnen associëren met meerdere cofactoren.
Figuur 02: Binding van co-enzym of cofactor
Zonder de cofactoren gaat de enzymactiviteit verloren. We kunnen deze moleculen grofweg in twee groepen verdelen als organische cofactoren en anorganische cofactoren. Anorganische omvatten voornamelijk metaalionen. Deze metaalionen zijn echter vaak in sporenhoeveelheden nodig. Magnesium is bijvoorbeeld essentieel voor hexokinase, DNA-polymerase en glucose-6-fosfaat-enzymen, terwijl zink een essentieel metaalion is voor alcoholdehydrogenase, koolzuuranhydrase en DNA-polymerasefunctie.
Betekenis
Behalve magnesium en zink zijn er andere metaalionen zoals koper, ijzer, ijzer, mangaan, nikkel enz., die met verschillende soorten enzymen worden geassocieerd. Metaalionen in enzymen kunnen op drie belangrijke manieren deelnemen aan het katalytische proces.
- Door aan het substraat te binden om het goed te oriënteren voor reactie
- En door negatieve ladingen elektrostatisch te stabiliseren of af te schermen
- Door oxidatie te vergemakkelijken, reductiereactie door omkeerbare veranderingen in de oxidatietoestand van de metaalionen
Bovendien zijn organische cofactoren voornamelijk vitamines en andere niet-vitamine organische moleculen zoals ATP, glutathion, heem, CTP, co-enzym B, enz. We kunnen organische cofactoren verder in twee groepen verdelen als het co-enzym en de prothetische groep. Prothetische groepen binden stevig aan het enzym en nemen deel aan de enzymkatalysereactie. Tijdens de reactie kan het enzym-prothetische groepencomplex structurele veranderingen ondergaan, maar ze komen in de oorspronkelijke staat terug als de reactie voorbij is. FAD is een prosthetische groep van het succinaatdehydrogenase-enzym, dat reduceert tot FADH2 tijdens het omzetten van succinaat naar fumaraat.
Wat is het verschil tussen co-enzym en cofactor?
Een co-enzym is een organische niet-eiwitverbinding die zich bindt aan een enzym om een reactie te katalyseren, terwijl een cofactor een stof is (anders dan het substraat) waarvan de aanwezigheid essentieel is voor de activiteit van een enzym. Daarom zijn co-enzymen een soort cofactoren. Het belangrijkste verschil tussen co-enzym en cofactor is dat de co-enzymen organische moleculen zijn, terwijl de cofactoren organische of anorganische moleculen kunnen zijn.
Bovendien zijn de co-enzymen losjes gebonden aan het enzym, maar er zijn enkele andere co-factoren die stevig aan het enzym zijn gebonden. Anders dan dat, kan het co-enzym gemakkelijk uit het enzym worden verwijderd, terwijl cofactor alleen kan worden verwijderd door het enzym te denatureren. Dit is dus een ander verschil tussen co-enzym en cofactor.
De onderstaande infographic presenteert het verschil tussen co-enzym en cofactor in tabelvorm.
Samenvatting – Co-enzym versus cofactor
Co-enzymen zijn een soort cofactoren. Er zijn echter verschillen tussen hen. Het belangrijkste verschil tussen co-enzym en cofactor is dat de co-enzymen organische moleculen zijn, terwijl de cofactoren organische of anorganische moleculen kunnen zijn.
