Verschil tussen enzym en co-enzym

De grootste verschil tussen enzym en co-enzym is dat het enzym is een eiwit dat katalyseert een bepaalde biochemische reactie in de cel terwijl het co-enzym een niet-eiwitmolecuul is dat chemische groepen tussen enzymen draagt.

Enzym en co-enzym zijn twee soorten biomoleculen die het optreden van biochemische reacties in de cel vergemakkelijken. Enzymen veranderen hun structuur niet chemisch tijdens de reactie, terwijl co-enzymen hun structuur tijdens de reactie veranderen.

Key Areas Covered

1. Wat is een enzym?
- Definitie, structuur, rol in een biochemische reactie
2. Wat is een co-enzym
- Definitie, structuur, rol in een biochemische reactie
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen enzymen en co-enzymen
- Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen het enzym en het co-enzym
- Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen

Biologische katalysator, co-enzym, cofactor, enzym, enzymactivering

Wat is een enzym?

Een enzym is een biologisch macromolecuul dat bestaat uit eiwitten. De belangrijkste functie van een enzym is het katalyseren van een specifieke biochemische reactie in de cel bij lichaamstemperatuur en pH. Vandaar dat enzymen de biologische katalysatoren zijn waarop alle biologische systemen afhankelijk zijn. Enzymen spelen dus een cruciale rol in het behoud van het leven.

Figuur 1: Actie van een enzym

De meeste enzymen zijn globulaire eiwitten met hoge molecuulgewichten. Hun vermogen om een specifieke biochemische reactie te katalyseren, is een van de karakteristieke eigenschappen van een enzym. Bovendien zijn ze actief bij een bepaalde temperatuur en pH. Ze vereisen ook de binding van een cofactor aan de actieve plaats om het apoenzym te activeren voor het holoenzym, de actieve vorm van het enzym. Sommige anorganische co-factoren omvatten Mg²⁺, Fe²⁺, Zn²⁺, en Mn²⁺ terwijl kleine organische moleculen die werken als cofactoren, co-enzymen worden genoemd. Veelbetekenend is dat slechts een kleine hoeveelheid van een enzym nodig is voor de katalyse. De werking van het enzym wordt voornamelijk gereguleerd door de allostere mechanismen waarbij het door het enzym gevormde product het enzym remt, waardoor de vorming van meer producten wordt belemmerd.

Figuur 2: actie van een cofactor

Er zijn zes soorten enzymen op basis van het type reactie dat ze katalyseren. Het zijn oxidoreductasen, transferasen, lyasen, hydrolasen, ligasen en isomerasen. Afgezien van de actie in het lichaam, worden enzymen in de voedingsmiddelenindustrie gebruikt voor de fermentatie en in de geneeskunde om wondgenezing te bevorderen, ziekteverwekkers te doden, ziekten te diagnosticeren, enz..

Wat is een co-enzym

Een co-enzym is een klein organisch molecuul dat fungeert als een co-factor. Het bindt zich aan de enzymen en ondersteunt de functie van het enzym. Hoewel ze de enzymatische werking faciliteren, dienen co-enzymen als intermediaire dragers van elektronen, specifieke atomen of functionele groepen tussen biochemische reacties. Sommige van de functionele groepen overgedragen door co-enzymen zijn hydride-ionen, waterstofatomen, methylgroepen en acylgroepen. Eens gebonden aan een chemische groep, is de structuur van het co-enzym veranderd. Daarom kunnen co-enzymen worden beschouwd als het tweede substraat voor het enzym. Daarom worden ze co-substraten genoemd. Coënzymen moeten regenereren om keer op keer aan de reactie deel te nemen.

Figuur 3: Betrokkenheid van co-enzymen in de citroenzuurcyclus

Sommige co-enzymen omvatten NAD (nicotine adenine dinucleotide), NADP (nicotine adenine dinucleotide fosfaat), FAD (flavine adenine dinucleotide) (Vit.B2), CoA (co-enzym A), CoQ (co-enzym Q), thiamine (vitamine B1), pyridoxine ( vitamine B6), biotine, foliumzuur, enz.

Overeenkomsten tussen enzymen en co-enzymen

Enzym en co-enzym zijn essentiële componenten van de biochemische reacties die in het lichaam voorkomen.
Ze vergemakkelijken het optreden van biochemische reacties.
Beide zijn biomoleculen.

Verschil tussen enzym en co-enzym

Definitie

Een enzym verwijst naar een stof die wordt geproduceerd door levende organismen om op te treden als een biologische katalysator om een specifieke biochemische reactie tot stand te brengen, terwijl een co-enzym verwijst naar een niet-eiwitverbinding die nodig is voor het functioneren van een enzym. Dit verklaart het belangrijkste verschil tussen enzym en co-enzym.

Grootte

Enzymen zijn grote moleculen, terwijl co-enzymen kleine moleculen zijn.

Structuur

De structuur is een ander verschil tussen enzym en co-enzym. Enzymen zijn voornamelijk bolvormige eiwitten, terwijl co-enzymen organische moleculen zijn.

Functie

Een ander belangrijk verschil tussen enzym en co-enzym is hun functie. Enzymen dienen als biologische katalysatoren, terwijl co-enzymen zich binden aan de actieve plaats van het enzym en deze activeren.

Verandering

Bovendien veranderen enzymen hun structuur niet tijdens de reactie, terwijl co-enzymen hun structuur tijdens de reactie veranderen door te binden aan functionele groepen die uit de reactie vrijkomen..

specificiteit

Bovendien zijn enzymen zeer specifiek voor de reacties die zij katalyseren, terwijl co-enzymen minder specifiek zijn.

Conclusie

Een enzym is een globulair eiwit dat als een biologische katalysator dient. Maar een co-enzym is een klein organisch molecuul dat zich aan het enzym bindt om het te activeren. Enzymen veranderen hun structuur niet tijdens de reactie terwijl co-enzymen hun structuur veranderen door zich te binden aan de functionele groepen. Het belangrijkste verschil tussen enzym en co-enzym is hun structuur en functie.

Referentie:

1. Cooper GM. The Cell: A Molecular Approach. 2e editie. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2000. De centrale rol van enzymen als biologische katalysatoren. Beschikbaar Hier
2. Berg JM, Tymoczko JL, Stryer L. Biochemistry. 5e editie. New York: W H Freeman; 2002. Sectie 8.6, Vitaminen zijn vaak voorlopers van co-enzymen. Beschikbaar Hier

Afbeelding met dank aan:

1. "Induced fit diagram" door Created door TimVickers, gevectoriseerd door Fvasconcellos - Geleverd door TimVickers (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "OSC Microbio 08 01 ApoHolo" door CNX OpenStax - https://cnx.org/contents/[email protected] (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
3. "Citroenzuurcyclus met aconitate 2" door Narayanese, WikiUserPedia, YassineMrabet, TotoBaggins - http://biocyc.org/META/NEW-IMAGE?type=PATHWAY&object=TCA Afbeelding aangepast van: Afbeelding: citroenzuurcyclus noi. svg | (geüpload naar Commons door wadester16) (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia

Wetenschap