La differenza fondamentale tra coenzima e cofattore è che i coenzimi sono molecole organiche, mentre i cofattori possono essere molecole organiche o inorganiche.
Gli enzimi sono macromolecole biologiche essenziali. Sono i catalizzatori biologici, che aumentano la velocità delle reazioni biologiche in condizioni molto miti. Inoltre, gli enzimi sono proteine; quindi, quando sono soggetti ad un elevato livello di calore, concentrazioni saline, forze meccaniche, solventi organici e soluzioni acide o basiche concentrate, tendono a denaturizzare. A volte, gli enzimi necessitano del supporto di un' altra molecola o di uno ione per svolgere la funzione specifica. Coenzimi e cofattori sono tali molecole.
Cos'è il coenzima?
I coenzimi sono molecole organiche più piccole dell'enzima (che è una proteina). Sono principalmente molecole organiche e molte di esse derivano da vitamine. Ad esempio, la niacina produce il coenzima NAD+ responsabile delle reazioni di ossidazione.
Figura 01: Formula scheletrica del 3-metilglutaconil-coenzima A. I coenzimi sono molecole organiche
Inoltre, il coenzima A è costituito dall'acido pantotenico e partecipano alle reazioni come vettori del gruppo acetilico. I coenzimi sono un tipo di cofattori. Tuttavia, i coenzimi si legano liberamente con l'enzima mentre ci sono altri cofattori, che si legano strettamente all'enzima.
Cos'è il cofattore?
I cofattori sono le specie chimiche ausiliarie (una molecola o uno ione), che si legano agli enzimi per far emergere l'attività biologica dell'enzima. La maggior parte degli enzimi ha bisogno di cofattori per esercitare la propria attività, mentre alcuni enzimi potrebbero non averne bisogno. Un enzima senza il cofattore è un apoenzima. Quando un apoenzima è insieme al suo cofattore, lo chiamiamo oloenzima. Inoltre, alcuni enzimi possono associarsi a un cofattore mentre altri possono associarsi a diversi cofattori.
Figura 02: Legame di coenzima o cofattore
Senza i cofattori, l'attività enzimatica andrà persa. Possiamo dividere queste molecole ampiamente in due gruppi come cofattori organici e cofattori inorganici. Quelli inorganici includono principalmente ioni metallici. Tuttavia, questi ioni metallici sono spesso necessari in tracce. Ad esempio, il magnesio è essenziale per gli enzimi esochinasi, DNA polimerasi e glucosio-6-fosfato mentre lo zinco è uno ione metallico essenziale per la funzione dell'alcol deidrogenasi, dell'anidrasi carbonica e della DNA polimerasi.
Significato
Oltre al magnesio e allo zinco, ci sono altri ioni metallici come rameico, ferroso, ferrico, manganese, nichel ecc., che si associano a diversi tipi di enzimi. Gli ioni metallici negli enzimi possono partecipare al processo catalitico in tre modi principali.
- Legando al supporto in modo da orientarlo correttamente per la reazione
- E, stabilizzando o schermando elettrostaticamente le cariche negative
- Facilitando l'ossidazione, la reazione di riduzione attraverso cambiamenti reversibili nello stato di ossidazione degli ioni metallici
Inoltre, i cofattori organici sono principalmente vitamine e altre molecole organiche non vitaminiche come ATP, glutatione, eme, CTP, coenzima B, ecc. Possiamo dividere ulteriormente i cofattori organici in due gruppi come il coenzima e il gruppo protesico. I gruppi protesici si legano strettamente all'enzima e partecipano alla reazione di catalisi enzimatica. Durante la reazione, il complesso enzima-gruppo protesico può subire cambiamenti strutturali, ma stanno tornando allo stato originale quando la reazione è terminata. La FAD è un gruppo protesico dell'enzima succinato deidrogenasi, che si riduce a FADH2 nel processo di conversione del succinato in fumarato.
Qual è la differenza tra coenzima e cofattore?
Un coenzima è un composto organico non proteico che si lega a un enzima per catalizzare una reazione mentre un cofattore è una sostanza (diversa dal substrato) la cui presenza è essenziale per l'attività di un enzima. Quindi, i coenzimi sono un tipo di cofattori. Il differenza fondamentale tra coenzima e cofattore è quello i coenzimi sono molecole organiche, mentre i cofattori possono essere molecole organiche o inorganiche.
Inoltre, i coenzimi sono legati in modo lasco all'enzima, ma ci sono altri cofattori, che sono strettamente legati all'enzima. A parte questo, il coenzima può essere rimosso facilmente dall'enzima mentre il cofattore può essere rimosso solo denaturando l'enzima. Quindi, questa è un' altra differenza tra coenzima e cofattore.
L'infografica qui sotto presenta la differenza tra coenzima e cofattore in forma tabellare.
Riepilogo – Coenzima vs cofattore
I coenzimi sono un tipo di cofattori. Tuttavia, ci sono differenze tra loro. Il differenza fondamentale tra coenzima e cofattore è quello i coenzimi sono molecole organiche, mentre i cofattori possono essere molecole organiche o inorganiche.
