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Que é um cofactor da enzima?

Fazendo as reacções da vida vá mais rapidamente

Em organismos vivos, há muitas reacções químicas que ocorrem. Estas reacções têm muitas funções diferentes, incluindo dividindo o alimento que nós comemos e obtendo a energia do alimento dividido. Para facilitar isto, há um grupo de proteínas conhecidas como enzimas.

As enzimas aceleram (ou catalise) estas reacções químicas, trabalhando com a somente uma carcaça para catalisar uma reacção. Muitas enzimas vêm junto formar os caminhos, conduzindo a uma variedade de funções, tais como a contracção do músculo.

Função da enzima. Crédito de imagem: Designua/Shutterstock
Função da enzima. Crédito de imagem: Designua/Shutterstock

Factores adicionais

Algumas enzimas exigem a adição de uma outra molécula da não-proteína funcionar como uma enzima. Estes são sabidos como cofactor, e sem estas enzimas permaneça dentro dos formulários inactivos do “apoenzyme”. Uma vez que o cofactor é adicionado, a enzima transforma-se o “holoenzyme activo”.

Os cofactor podem ser íons, tais como íons do zinco e do ferro, ou moléculas orgânicas, tais como vitaminas ou moléculas vitamina-derivadas. Muitos destes cofactor anexarão perto do local obrigatório da carcaça para facilitar o emperramento da carcaça à enzima. Os cofactor podem ser classificados como “grupos protéticos” ou “coenzima” segundo como são limitados firmemente à enzima; as coenzima ligam mais frouxamente à enzima, e estão alteradas assim durante a reacção enzimático, quando os grupos protéticos forem limitados mais firmemente à enzima e não alterados.

Grupos protéticos

Estes podem ser íons, tais como os íons de Zn2+ usados nas enzimas da desidrogenase ou nos íons de Fe2+ usadas em fosfatase alcalinas. As moléculas tais como o tryptophylquinone do triptofano (TTQ) actuam como um grupo protético nas reacções catalisadas pela desidrogenase do methylamine. Uma outra molécula, dinucleotide da adenina do flavin (FAD), pode ser refeita durante a reacção enzimático, e pode conseqüentemente ser considerada para ser um grupo protético porque sua concentração total não muda.

Moléculas de transferência pelo uso das coenzima

Algumas coenzima transferirão uma molécula durante a reacção enzimático. Por exemplo, a coenzima A transfere grupos do acílico. O pirofosfato do Thiamin é uma outra coenzima, que transfira aldeídos. O fosfato do Pyridoxal transfere grupos aminados, a biotina transfere o dióxido de carbono (CO2) e as coenzima da carbamida transferem grupos de alkyl. Outras coenzima, tais como o dinucleotide da adenina da nicotina (NAD), a coenzima Q e a MODA PASSAGEIRA transferem elétrons ou átomos de hidrogênio.

Das vitaminas aos cofactor

Os cofactor baseados vitamina são essenciais para processos tais como a visão, a coagulação de sangue e a produção da hormona.

  • Retina, a versão do aldeído da vitamina A, é cofactor para os opsins que estam presente no olho. Opsins é as apoproteínas que são responsáveis para a visão; o rhodopsin é necessário para a visão da não ofuscante-luz, e o iodopsin é necessário para a visão da brilhante-luz e de cor.
  • O pirofosfato do Thiamin, mencionado acima, é uma coenzima derivada do thiamin, ou da vitamina B1. O pirofosfato do Thiamin é um cofactor nas enzimas que catalisam reacções oxidativos do decarboxylation e do transketolase.
  • A riboflavina, ou a vitamina B2, são o precursor não somente para a MODA PASSAGEIRA mas igualmente o mononucleotide do flavin (FMN). Como mencionado acima, a MODA PASSAGEIRA transfere elétrons, e este é igualmente o argumento para FMN. Estas coenzima igualmente levam átomos de hidrogênio para reacções da oxidação no ciclo de ácido cítrico e na corrente de transporte do elétron.
  • A vitamina B6 causa o fosfato do pyridoxal das coenzima e o fosfato do pyridoxamine. Tanto como como 120 enzimas exija uma destas coenzima como cofactor; estes incluem decarboxylases, dehydratases, desulfydrases, racemases, sintases, e transaminases. O fosfato do Pyridoxal e o fosfato do pyridoxamine são envolvidos igualmente na divisão dos ácidos aminados, os blocos de apartamentos de proteínas.
  • A vitamina B12, ou a cobalamina, são alteradas para transformar-se o methylcobalamin e o deoxyadenosylcobalamin das coenzima. Estas coenzima são exigidas nas enzimas que mudam o homocysteine à metionina, um ácido aminado, e na oxidação dos ácidos aminados e de ácidos gordos. E também isto, estas coenzima ajudam à remoção de um grupo metílico do folate metílico, que é necessário regenerar o tetrahydrofolate, uma outra coenzima.
  • O ácido ascórbico, ou a vitamina C, são usados como um cofactor nos hydroxylases. Um hydroxylase que precisa a vitamina C é a enzima que catalisam o hydroxylation do proline e da lisina, dois ácidos aminados. Isto cria ligações transversais no colagénio, fazendo seu estábulo da estrutura. A formação de ácidos de bilis do colesterol igualmente exige a presença da vitamina C como um cofactor.
  • os Gama-carboxylases podem exigir a vitamina K como um cofactor. Isto transfere o CO2, e deixa um grupo do ácido carboxylic que possa ligar o cálcio. os Gama-carboxylases catalisam a formação de osteocalcin, que é uma proteína responsável para o osso que remodela, assim como a formação de protrombina, que é necessário para que o sangue coagule.

Fontes

Further Reading

Last Updated: Aug 23, 2018

Dr. Maho Yokoyama

Written by

Dr. Maho Yokoyama

Dr. Maho Yokoyama is a researcher and science writer. She was awarded her Ph.D. from the University of Bath, UK, following a thesis in the field of Microbiology, where she applied functional genomics to Staphylococcus aureus . During her doctoral studies, Maho collaborated with other academics on several papers and even published some of her own work in peer-reviewed scientific journals. She also presented her work at academic conferences around the world.

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