11+ примеров кофермента: подробные факты

Коэнзим A

Этот пример кофермента известен своим использованием в окислении и синтезе жирные кислоты, а затем окисление пирувата в ТХУ. Аббревиатуры номенклатуры ферментов в скобках обозначают ферменты млекопитающих, эукариот и прокариотов. 

Все геномы, которые были секвенированы для признака, кодирующего фермент, используют этот пример кофермента в качестве субстрата, и около почти 4% ферментов в клетке используют его, а также снова в качестве субстрата. Это также наблюдается у людей, но для биосинтеза этого примера кофермента необходимы цистеин и аденозинтрифосфат.

Этот пример кофермента очень летуч и также выполняет большую часть метаболических функций как карболового, так и анаболического путей. Он также используется в регуляции пост-трансляции, а также в регуляции пируватдегидрогеназы и карбоксилазы, чтобы поддерживать себя, а затем поддерживать разделение деградации и этого примера кофермента.

Кредит изображения-Коэнзим A–

FAD

Однако некоторые белки генерируют и поддерживают сверхокисленную форму кофактора флавина, флавин-N(5)-оксид. Это аналогичный пример кофермента.

ФАД может существовать в четырех окислительно-восстановительных состояниях: флавин-N(5)-оксид, хинон, семихинон и гидрохинон. FAD преобразуется между этими состояниями, принимая или отдавая электроны. ФАД в полностью окисленной форме, или хинонной форме, принимает два электрона и два протона, превращаясь в ФАДН.₂.

Флавопротеины были впервые обнаружены в 1879 году при разделении компонентов коровьего молока. Первоначально их называли лактохромами из-за их молочного происхождения и желтого пигмента. Научному сообществу потребовалось 50 лет, чтобы добиться существенного прогресса в идентификации молекул, ответственных за желтый пигмент. Флавинадениндинуклеотид состоит из двух частей: аденинового нуклеотида и флавинмононуклеотида, соединенных мостиком через их фосфатные группы.

Кредит изображения-FAD–

Тетрагидрофолат

Это производное фолиевой кислоты, обычно называемое соединением ТГЖК и хорошим примером кофермента. Тетрагидрофолат является основным активным метаболитом пищевых фолатов и играет важную роль в качестве кофермента в реакциях.

Его получают из дигидроголевой кислоты путем восстановления дигидрофолата. Реакция очень ингибируется метотрексатом. Это как пример кофермента с помощью серингидроксиметилтрансферазы превращается в 5,10-метилентетрагидрофолат. Есть много бактерий, которые используют синтез.

Таким образом, этот пример кофермента делает его хорошим центром-мишенью для сульфонамида, который должен конкурировать с предшественником ПАБК. Говорят, это супер пример кофермента, а также кофактора для некоторых реакций в основном для синтеза нуклеиновых и аминокислот. Он также действует как молекула-носитель, кроме того, что является хорошим примером кофермента для создания определенной молекулы, которая не имеет никакой функции для человека, но все же существует.

Узнайте больше о Является ли эндоцитоз гипертоническим?

Функции коферментов

Коферменты представляют собой небелковые соединения, которые способствуют активации потенциала ферментов. Они выполняют 2 основные функции:

1. Участвуют в каталитических процессах. Кофермент сам по себе не вызывает в организме необходимых молекулярных превращений, в состав ферментов он входит вместе с апоферментом, и только при их взаимодействии происходят каталитические процессы связывания субстрата.
2. Транспортировочная функция. Кофермент соединяется с субстратом, в результате чего образуется прочный транспортировочный канал, по которому свободно перемещаются молекулы до центра другого фермента.

источники

• Кокс М, Ленингер А.Л., Нельсон Д.Р. (2000). Принципы биохимии Ленинга (3-е изд.). Нью-Йорк: Стоит Издателям.
• Фаррелл С.О., Кэмпбелл М.К. (2009). биохимия (6-е изд.). Тихоокеанская роща: Брукс Коул.
• Хасим, Онн (2010). Коэнзим, кофактор и протезная группа — неоднозначный биохимический жаргон, Куала-Лумпур: Биохимическое образование. С. 93–94.
• Нельсон Д. (2008). Lehninger Основы биохимии, Нью-Йорк: W.H. Фримен и Компания. п. 184.
• Палмер Т. (1981). Понимание ферментов, Нью-Йорк: Хорвуд.
• Sauke DJ, Metzler DE, Metzler CM (2001). Биохимия: химические реакции живых клеток (2-е изд.). Сан-Диего: Харкорт / Академическая пресса.

Кофермент — это биологическая молекула

Кофермент – это биологическая молекула, которая участвует в химических реакциях в организме. Он играет важную роль как помощник ферментов в катализе различных биохимических процессов. Коферменты помогают ферментам выполнять свою функцию, активируя и перенося необходимые химические группы или электроны.

Коферменты обычно являются небольшими молекулами, такими как нуклеотиды, витамины или другие органические соединения. Они осуществляют свою функцию, связываясь с ферментом и создавая активный центр для проведения реакции. Коферменты обеспечивают эффективность и специфичность ферментов, позволяя им работать при оптимальных условиях.

Коферменты могут участвовать в различных типах реакций, таких как окислительно-восстановительные реакции, трансферы групп и трансметилирование. Они могут быть однократно использованными или регенерироваться после реакции. Благодаря коферментам ферменты способны катализировать сложные химические превращения, которые в противном случае могут проходить очень медленно или вовсе быть невозможными.

Примеры коферментов включают витамин В1 (тиамин) в виде кофермента тиаминпирофосфата, а также нуклеотиды, такие как АТФ (аденозинтрифосфат) и НАД+ (никотинамидадениндинуклеотид). Они помогают множеству ферментов справляться с разнообразными реакциями, необходимыми для поддержания жизненных процессов в организмах.

В целом, коферменты играют фундаментальную роль в биохимической регуляции организма. Они обеспечивают эффективность и специфичность ферментов, участвуют в метаболических путях и обеспечивают функционирование живых клеток. Без коферментов организм не смог бы выполнять необходимые химические реакции для поддержания своего выживания и функционирования.

Водорастворимые и жирорастворимые витамины

Витамины могут быть либо растворимыми в воде либо в липидах.

Водорастворимые витамины могут всасываться из кишечника непосредственно в кровь.

Витамин С (аскорбиновая кислота) и витамины группы B являются растворимыми в воде.

Поскольку избыточное количество водорастворимых витаминов может выводится с мочой, то их относительно трудно передозировать и достичь токсичных для организма уровней.

Жирорастворимые витамины попадают в организм таким же способом, как и липиды и поэтому потребление небольшого количество жиров вместе с ними имеет важное значение для их лучшего усвоения. Жирорастворимые витамины — А (ретинол), D (кальциферол), Е (α-токоферол), и К (филлохинон)

Жирорастворимые витамины — А (ретинол), D (кальциферол), Е (α-токоферол), и К (филлохинон).

Они легко проходят через плазматические мембраны желудочно-кишечного тракта и других тканей.

Чрезмерное потребление жирорастворимых витаминов может вести к тому что они будут накапливаться в жировых тканях организма и достигать токсичных уровней

На это особенно важно обращать внимание при приеме пищевых добавок для того чтобы избежать передозировки

Виды витаминов
В3 (ниацин, ниацинамид, никотиновая кислота) B5 (пантотеновая кислота) В6 (пиридоксин, пиридоксаль-5′-фосфата) B7 (биотин) В9 (фолиевая кислота) B12 (кобаламин)	А (ретинол) D (кальциферол) Е (α-токоферол) K (филлохинон)

Витамины и их роль в организме человека

Разница между коферментом и кофактором

Определение

Коэнзим: Коэнзим — это небольшие органические небелковые молекулы, которые переносят химические группы между ферментами.

Кофактор: Кофактор представляет собой небелковое химическое соединение, которое тесно и слабо связывается с ферментом или другими белковыми молекулами.

Типы

Коэнзим: Коэнзим является разновидностью кофактора.

Кофактор: Найдено два типа кофакторов: коферменты и протезные группы.

Коэнзим: Коферменты — это молекулы.

Кофактор: Кофакторы являются химическими соединениями.

Коэнзим: Коферменты — это органические молекулы.

Кофактор: Кофакторы являются неорганическими соединениями.

переплет

Коэнзим: Коферменты слабо связаны с ферментами.

Кофактор: Кофакторы, такие как ионы металлов, ковалентно связаны с ферментом.

функция

Коэнзим: Коферменты способствуют биологическим превращениям.

Кофактор: Кофакторы помогают функции относительного фермента.

Роль

Коэнзим: Коферменты служат переносчиками ферментов.

Кофактор: Кофакторы увеличивают скорость реакции, которая катализируется соответствующим ферментом.

Удаление

коферменты: Коферменты можно легко удалить из фермента, поскольку они слабо связаны с ферментом.

Кофактор: Кофакторы могут быть удалены только путем денатурирования фермента.

Примеры

Коэнзим: Витамины, биотин, кофермент А являются коферментами.

Кофактор: Ионы металлов, такие как Zn2+К+ и Mg2+ являются кофакторами.

Заключение

Коэнзим и кофактор являются двумя типами небелковых соединений, которые помогают функционировать ферментам, которые катализируют различные биохимические реакции, происходящие в живых организмах. И коферменты, и кофакторы связываются с активным центром фермента. Существует два типа кофакторов, известных как коферменты и металлы. Коферменты — это органические молекулы, которые слабо связываются с ферментом. Металлы — это неорганические протезные группы, которые тесно связаны с ферментом. Коферменты в основном участвуют в превращении электронов, специфических атомов или функциональных групп. Однако основное различие между коферментом и кофактором заключается в их природе связывания с ферментом во время катализа биохимических реакций.

Ссылка:1. Хельменстин, к.т.н. Анна Мария. «Что такое кофермент? Определение и примеры. ”ThoughtCo. Н.п., н.д. Web. 22 мая 2017

Рекомендуемая суточная норма витаминов

Каждая страна имеет свои утвержденные нормы потребления витаминов.

Существует несколько различных эталонных значений которыми желательно руководствоваться при выборе рациона питания:

Рекомендуемая суточная норма потребления витаминов.

Рекомендуемая суточная норма потребления — средний уровень ежедневного потребления питательного вещества достаточное для удовлетворения потребностей практически любого здорового человека с учетом возраста и пола.

Адекватное потребление витаминов.

Адекватное потребление — рекомендуемое потребление на основе наблюдаемых или экспериментальных оценках и которое считается достаточным. Адекватное потребление устанавливается, когда рекомендуемая суточная норма потребления не может быть определена.

Верхний допустимый уровень потребления витаминов.

Верхний допустимый уровень потребления — самый высокий уровень суточного потребления конкретного питательного вещества, который, вероятно, не представляет риска неблагоприятных последствий для здоровья.

Превышение этого уровня может вести к передозировке витамина.

Коферменты и кофакторы

Кофермент является важным компонентом метаболизма

Коферменты — это небольшие органические молекулы, которые сотрудничают с ферментами, чтобы выполнить различные химические реакции в организме. Они играют важную роль в обмене веществ и являются необходимыми компонентами для многих ферментативных процессов, происходящих в клетках.

Коферменты обеспечивают передачу химических групп или электронов между различными молекулами в ходе химических реакций. Они помогают ферментам катализировать реакции, ускоряя скорость процессов.

Коферменты выполняют разные функции, такие как:

• Передача групп химического вещества: Коферменты могут переносить определенные химические группы с одной молекулы на другую. Например, некоторые коферменты могут переносить атомы водорода или другие группы для образования новых связей в ходе реакции.

• Передача электронов: Некоторые коферменты играют роль в передаче электронов между различными молекулами. Это позволяет перенаправить энергию от одной реакции к другой и обеспечить правильный ход метаболического процесса.

• Регенерация ферментов: Коферменты могут также участвовать в восстановлении ферментов после реакции, чтобы они могли быть использованы снова. Они помогают вернуть ферменты в исходное состояние и подготовить их к следующей реакции.

Коферменты могут быть различных типов и выполнять разные функции в разных метаболических путях. Они часто содержат важные микроэлементы, такие как витамины и металлы, которые необходимы для их работы.

Без коферментов ферменты не смогли бы выполнять свою функцию и эффективно участвовать в метаболических процессах организма. Понимание роли коферментов позволяет лучше понять, как работает метаболизм и какие процессы происходят в клетках

Это имеет важное значение для изучения различных заболеваний и разработки новых способов их лечения

Что такое Кофактор?

Кофактор представляет собой своего рода химический компонент, не являющийся белком, который не связывается с ферментом. Эти кофакторы присутствуют в ферментах, но не связываются с ними. Его функция заключается в помощи активным ферментам. Кофактор действует как катализатор для функционирования активных ферментов. Это ионы металлов, известные как вспомогательные молекулы в биохимических превращениях. Основная функция кофактора заключается в том, чтобы помочь функционированию фермента. Изучение этих охарактеризованных функций в области, называемой кинетикой ферментов. Органические молекулы кофакторов известны как коферменты. Кофакторы делятся на два вида:  

• Органические молекулы  
• Неорганические ионы  

Эти органические молекулы являются коферментами, которые связаны с ферментами. Примерами неорганических ионов являются медь, цинк и некоторые другие. Однако коферменты имеют свои функции. Кофакторы были разделены на три категории: ионы металлов, коферменты и группы протезов. Ферменты не могут выполнять функции в одиночку там, где для разрядки использовалась помощь кофактора. Разделение кофакторов на небольшие органические ионы металлов представляет собой коферменты, которые помогают в химической реакции. Хотя это небелковые соединения, функционирование кофакторов полезно в организме. Кофакторы не удерживаются вместе с ферментами. Неорганические факторы включают ионы, такие как магний, кластеры железа и серы, меди и марганца, тогда как органические кофакторы включают флавин, гем, протезы и коферменты.   

Что такое кофермент

Любая свободно распространяющаяся органическая молекула, которая служит кофактором с ферментами, помогая функции фермента, известна как кофермент. Следовательно, кофермент представляет собой небольшую органическую небелковую молекулу, обнаруженную в клетке. Коферменты функционируют как промежуточные носители электронов, специфических атомов или функциональных групп, которые должны быть перенесены во время каталитической реакции. Например, НАД переносит электроны в связанных реакциях окисления-восстановления.

Коферменты модифицируются во время реакции, и для восстановления кофермента в исходное состояние необходим другой фермент. Поскольку коферменты химически изменяются во время реакции, они рассматриваются как вторые субстраты для фермента. Следовательно, коферменты также называются со-субстраты, С другой стороны, поскольку коферменты регенерируются в организме, их концентрации должны поддерживаться внутри организма. Большинство витаминов группы В являются коферментами, которые переносят атомы или группы атомов между молекулами в процессе синтеза углеводов, белков и жиров. Эти витамины следует получать из рациона, поскольку они не могут быть синтезированы в организме. Некоторые из коферментов и реакции, в которых они участвуют, показаны в Таблица 1.

Коферменты и их функции

Коэнзим	Сущность перенесена
NAD (никотин-аденин-динуклеотид)	Электрон (атом водорода)
НАДФ (никотин-аденин-динуклеотид-фосфат)	Электрон (атом водорода)
FAD (флавин-адениндинуклеотид) (Vit.B2)	Электрон (атом водорода)
КоА (коэнзим А)	Ацильные группы
CoQ (коэнзим Q)	Электроны (атом водорода)
Тиамин (тиаминпирофосфат) (вит. В1)	Альдегиды
Пиридоксин (пиридоксальфосфат) (вит В6)	Аминогруппы
биотин	Углекислый газ
Карбамидные коферменты (вит. В12)	Алкильные группы

Рисунок 1: Перенос водорода DHFR из NADPH

S-аденозил метионин

Этот пример кофермента называется по его названиям в коммерческой сфере, например SAM-e, SAMe или AdoMet, и связан с диетой.

Он во многом участвует в метильных группах, что помогает в переносе аминопропилирования и транссульфирования. Это анаболическая реакция, которая по крайней мере происходит во всем теле. Известно более 40 метильных групп, которые переносятся из SAM, а также многие другие субстраты, переносимые этим примером кофермента.

Этот пример кофермента также встречается у бактерий и связан с робосвитчем SAM, который регулирует гены метионина или биосинтез цистеина. Этот пример кофермента жизненно важен для регулятора тРНК, ДНК, иммунного ответа, а также для метилирования. Этот пример кофермента также разрушает плохие материалы в организме, не оставляя никаких эффектов.

Кредит изображения-S-аденозил метионин–

Коферменты, кофакторы и протезные группы

В некоторых текстах все вспомогательные молекулы, которые связываются с ферментом, рассматриваются как типы кофакторов, в то время как другие делят классы химикатов на три группы:

• коферментов небелковые органические молекулы, которые слабо связываются с ферментом. Многие (не все) являются витаминами или получены из витаминов. Многие коферменты содержат аденозинмонофосфат (AMP). Коэнзимы могут быть описаны как косубстраты или протезные группы.
• Кофакторы являются неорганическими видами или, по крайней мере, небелковыми соединениями, которые помогают ферменту функционировать, увеличивая скорость катализа. Обычно кофакторами являются ионы металлов. Некоторые металлические элементы не имеют питательной ценности, но некоторые микроэлементы функционируют в качестве кофакторов в биохимических реакциях, включая железо, медь, цинк, магний, кобальт и молибден. Некоторые микроэлементы, которые, по-видимому, важны для питания, не действуют как кофакторы, в том числе хром, йод и кальций.
• Cosubstrates являются коферментами, которые прочно связываются с белком, но будут высвобождаться и связываться снова в какой-то момент.
• Протезные группы являются молекулами-партнерами фермента, которые тесно или ковалентно связываются с ферментом (помните, что коферменты связываются свободно). В то время как косубстраты связываются временно, протезные группы постоянно связываются с белком. Протезные группы помогают белкам связывать другие молекулы, выступать в качестве структурных элементов и действовать в качестве носителей заряда. Примером группы протезов является гем в гемоглобине, миоглобине и цитохроме.Железо (Fe), находящееся в центре гемопротезной группы, позволяет ему связывать и выделять кислород в легких и тканях соответственно. Витамины также являются примерами протезных групп.

Аргументом использования термина «кофакторы» для охвата всех типов вспомогательных молекул является то, что во многих случаях для функционирования фермента необходимы как органические, так и неорганические компоненты.

Есть несколько связанных терминов, также связанных с коферментами:

• апофермента это имя, данное неактивному ферменту, в котором отсутствуют его коферменты или кофакторы.
• холофермент это термин, используемый для описания фермента, который дополняется его коферментами и кофакторами.
• голопротеин это слово используется для белка с протезной группой или кофактором.

Коэнзим связывается с молекулой белка (апоферментом), образуя активный фермент (голофермент).

Витамины как кофермент

Метаболитная форма витамина А, ретиноевая кислота, является примером кофермента и действует как регулятор генов, что очень важно. Витамин А, как пример кофермента, жизненно важен для нормального роста клеток

Витамин К также является примером кофермента для тех, которые подвижны, как группы CO2. Существует также группа карбоновых кислот, которые высвобождаются, когда они связываются с кальцием, и этот этап жизненно важен для производства остеокальцина, необходимого для построения костей

Витамин А, как пример кофермента, жизненно важен для нормального роста клеток. Витамин К также является примером кофермента для тех, которые подвижны, как группы CO2. Существует также группа карбоновых кислот, которые высвобождаются, когда они связываются с кальцием, и этот этап жизненно важен для производства остеокальцина, необходимого для построения костей.

 Он также необходим для выработки протромбина, который играет жизненно важную роль в свертывании крови. Это некоторые из примеров коферментов, которые представляют собой витамины, действующие как ферменты или коферменты и выполняющие несколько функций. функции в соответствии с его потребностями и доступность. Некоторые из примеров кофермента также могут действовать как кофакторы или и то, и другое.