Кофермент пен кофактордың негізгі айырмашылығы коферменттердің органикалық молекулалар, ал кофакторлар органикалық немесе бейорганикалық молекулалар болуы мүмкін.
Ферменттер маңызды биологиялық макромолекулалар болып табылады. Олар өте жұмсақ жағдайларда биологиялық реакциялардың жылдамдығын арттыратын биологиялық катализаторлар. Сонымен қатар, ферменттер белоктар болып табылады; осылайша, олар жоғары деңгейде жылуға, тұз концентрациясына, механикалық күштерге, органикалық еріткіштерге және концентрлі қышқыл немесе негіз ерітінділеріне ұшырағанда, олар денатуризацияға бейім. Кейде ферменттер белгілі бір функцияны орындау үшін басқа молекуланың немесе ионның қолдауын қажет етеді. Коферменттер мен кофакторлар осындай молекулалар.
Кофермент дегеніміз не?
Коферменттер ферментке қарағанда (бұл ақуыз) кіші органикалық молекулалар. Олар негізінен органикалық молекулалар және олардың көпшілігі витаминдерден алынған. Мысалы, ниацин тотығу реакцияларына жауап беретін NAD+ коферментін шығарады.
01-сурет: 3-метилглютаконил-коэнзим А-ның қаңқа формуласы. Коэнзимдер органикалық молекулалар болып табылады
Одан әрі кофермент А пантотен қышқылынан жасалады және олар ацетил тобының тасымалдаушысы ретінде реакцияларға қатысады. Коферменттер кофакторлардың бір түрі болып табылады. Алайда коферменттер ферментпен еркін байланысады, ал басқа кофакторлар бар, олар ферментпен тығыз байланысады.
Кофактор дегеніміз не?
Кофакторлар – ферменттің биологиялық белсенділігін көрсету үшін ферменттермен байланысатын көмекші химиялық түрлер (молекула немесе ион). Көптеген ферменттерге белсенділік көрсету үшін кофакторлар қажет, ал кейбір ферменттер оларды қажет етпеуі мүмкін. Кофакторы жоқ фермент апофермент болып табылады. Апофермент өзінің кофакторымен бірге болса, оны голофермент деп атаймыз. Сонымен қатар, кейбір ферменттер бір кофактормен, ал кейбіреулері бірнеше кофакторлармен байланысуы мүмкін.
02-сурет: коферменттің немесе кофактордың байланысуы
Кофакторларсыз фермент белсенділігі жоғалады. Бұл молекулаларды органикалық кофакторлар және бейорганикалық кофакторлар деп екі топқа бөлуге болады. Бейорганикалықтарға негізінен металл иондары жатады. Дегенмен, бұл металл иондары көбінесе микроэлементтерде қажет. Мысалы, магний гексокиназа, ДНҚ-полимераза және глюкоза-6-фосфат ферменттері үшін маңызды, ал мырыш спирт дегидрогеназа, карбоангидраза және ДНҚ полимераза функциясы үшін маңызды металл ионы болып табылады.
Маңыздылығы
Магний мен мырыштан басқа ферменттердің әр түрлі түрлерімен байланысатын мельхиор, темір, темір, марганец, никель және т.б. басқа металл иондары бар. Ферменттердің құрамындағы металл иондары каталитикалық процеске үш негізгі жолмен қатыса алады.
- Субстратты реакцияға дұрыс бағыттау үшін байланыстыру арқылы
- Және теріс зарядтарды электростатикалық тұрақтандыру немесе экрандау арқылы
- Тотығуды жеңілдету арқылы металл иондарының тотығу күйіндегі қайтымды өзгерістер арқылы тотықсыздану реакциясы
Сонымен қатар, органикалық кофакторлар негізінен витаминдер және басқа витаминді емес органикалық молекулалар, мысалы, ATP, глутатион, гем, CTP, кофермент В және т.б. Біз органикалық кофакторларды кофермент және протездік топ ретінде екі топқа бөлуге болады. Протездік топтар ферментпен тығыз байланысып, фермент катализ реакциясына қатысады. Реакция кезінде фермент-протездік топтық кешен құрылымдық өзгерістерге ұшырауы мүмкін, бірақ реакция аяқталғаннан кейін олар бастапқы күйіне келеді. FAD – сукцинатты фумаратқа айналдыру процесінде FADH2 дейін төмендететін сукцинатдегидрогеназа ферментінің протездік тобы.
Кофермент пен кофактордың айырмашылығы неде?
Кофермент – реакцияны катализдеу үшін ферментпен байланысатын органикалық белокты емес қосылыс, ал кофактор қатысуы ферменттің белсенділігі үшін маңызды зат (субстраттан басқа) болып табылады. Демек, коферменттер кофакторлардың бір түрі болып табылады. Кофермент пен кофактордың негізгі айырмашылығы коферменттердің органикалық молекулалар болуы, ал кофакторлар органикалық немесе бейорганикалық молекулалар болуы мүмкін.
Сонымен қатар коферменттер ферментпен еркін байланысқан, бірақ ферментпен тығыз байланысқан басқа да кофакторлар бар. Бұдан басқа, коферментті ферменттен оңай жоюға болады, ал кофакторды ферментті денатурациялау арқылы ғана жоюға болады. Сонымен, бұл кофермент пен кофактордың тағы бір айырмашылығы.
Төмендегі инфографика кофермент пен кофактор арасындағы айырмашылықты кесте түрінде көрсетеді.
Қорытынды – Кофермент пен кофактор
Коферменттер кофакторлардың бір түрі болып табылады. Дегенмен, олардың арасында айырмашылықтар бар. Кофермент пен кофактордың негізгі айырмашылығы коферменттердің органикалық молекулалар болуы, ал кофакторлар органикалық немесе бейорганикалық молекулалар болуы мүмкін.
