Verschil tussen prothetische groep en co-enzym

Belangrijkste verschil - Prothetische groep versus co-enzym

Elke cel bezit een unieke reeks biochemische reacties die de identiteit van de cel bepalen. Enzymen zijn de biologische katalysatoren die de biochemische reacties katalyseren. Cofactoren helpen de functie van het enzym door te binden aan het inactieve apoenzym om het actieve holoenzym te produceren. Cofactoren kunnen zowel anorganische metaalionen als kleine organische moleculen zijn. Prothetische groep en co-enzym zijn twee soorten cofactoren. De grootste verschil tussen prothetische groep en co-enzym is dat prosthetische groep kan een metaal of een klein organisch molecuul zijn dat stevig aan de enzymstructuur is gebonden, hetzij door covalente binding of niet-covalente binding, terwijl co-enzym een ​​klein organisch molecuul is gebonden aan het enzym.

Key Areas Covered

1. Wat is een prothetische groep
     - Definitie, feiten, voorbeelden
2. Wat is een co-enzym
     - Definitie, feiten, voorbeelden
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen prothetische groep en co-enzym
     - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen prothetische groep en co-enzym
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: co-enzym, cofactor, covalente banden, enzym, metallo-zouten, prothetische groep

Wat is een prothetische groep

Prosthetische groepen zijn een soort cofactoren die nauw binden aan enzymen of eiwitten. Ze zijn gebonden aan het enzym via covalente of niet-covalente bindingen. Sommige cofactoren binden stevig aan alle soorten enzymen. Anderen zijn stevig gebonden aan sommige enzymen terwijl ze losjes gebonden zijn aan andere enzymen. Pyridoxaalfosfaat, flavine-mononucleotide (FMN), flavine-adenine-dinucleotide (FAD), thiamine-pyrofosfaat (TPP) en biotine zijn voorbeelden van sterk gebonden organische verbindingen. Anorganische metaalionen omvatten Co, Mn, Mg, Cu, Fe, Zn. De enzymen die sterk gebonden zijn met metaalionen zijn bekend metallo. Een cofactor die zich bindt aan fenylalaninehydroxylase-enzym wordt getoond in Figuur 1.

Figuur 1: Cofactor

Prothetische groepen vergemakkelijken de binding en oriëntatie van het substraat, vorming van covalente bindingen met de intermediairen van de reactie en interactie met een substraat om het meer elektrofiel of nucleofiel te maken.

Wat is een co-enzym

Coënzymen zijn kleine organische moleculen die aan de enzymen binden en de functie van het enzym ondersteunen. Ze dienen als intermediaire dragers van elektronen, specifieke atomen of functionele groepen die tijdens de katalyserende reactie moeten worden overgedragen. De meeste co-enzymen zijn afgeleid van de in water oplosbare B-vitaminen. 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. zijn de co-enzymen die aan de enzymen binden. Elektronen, hydride-ionen, waterstofatomen, methylgroepen, oligosacchariden en acylgroepen zijn enkele van de chemische groepen die door co-enzymen worden getransporteerd. De overdracht van elektronen door NAD wordt getoond in Figuur 2.

Figuur 2: NAD-functie

Coënzymen worden tijdens de reactie gemodificeerd en een ander enzym is nodig om het co-enzym in zijn oorspronkelijke staat te herstellen. Omdat co-enzymen chemisch worden veranderd tijdens de reactie, worden ze beschouwd als tweede substraten van het enzym. Daarom worden co-enzymen ook wel genoemd co-substraten. Aan de andere kant, aangezien co-enzymen in het lichaam worden geregenereerd, moeten hun concentraties in het lichaam worden gehandhaafd.

Overeenkomsten tussen prothetische groep en co-enzym

• Prothetische groep en co-enzym zijn twee soorten cofactoren die het functioneren van het enzym ondersteunen.
• Zowel de prosthetische groep als het co-enzym zijn een niet-eiwitdeel van het enzym.
• Zowel de prosthetische groep als het co-enzym kunnen kleine organische moleculen zijn.

Verschil tussen prothetische groep en co-enzym

Definitie

Prothetische groep: Prosthetische groepen zijn een soort cofactoren die sterk gebonden zijn aan de enzymen of eiwitten.

Co-enzym: Cofactor is een niet-eiwit chemische verbinding die strak en losjes gebonden is aan een enzym of andere eiwitmoleculen.

Type molecuul

Prothetische groep: Prothetische groepen kunnen metaalionen of kleine organische moleculen zijn.

Co-enzym: Coënzymen zijn kleine organische moleculen.

Verbindend

Prothetische groep: Prothetische groepen zijn nauw gebonden of stabiel geassocieerd met het enzym.

Co-enzym: Coënzymen zijn losjes gebonden aan het enzym.

Correspondentie

Prothetische groep: Ofwel co-enzymen of metaalionen kunnen als prosthetische groepen dienen.

Co-enzym: Coënzymen kunnen strak gebonden zijn (organische prosthetische groepen) of losjes gebonden kleine organische moleculen.

Rol

Prothetische groep: Prothetische groep helpt het functioneren van het enzym door binding aan het apoenzym.

Co-enzym: Co-enzym vergemakkelijkt de biologische transformatie van het enzym.

Verwijdering

Prothetische groep: Prothetische groepen zijn moeilijk te verwijderen van het enzym.

Co-enzym: Coënzymen kunnen gemakkelijk uit het enzym worden verwijderd.

Voorbeelden

Prothetische groep: Metaalionen zoals Co, Mg, Cu, Fe en organische moleculen zoals biotine en FAD zijn voorbeelden van prosthetische groepen.

Co-enzym: Co-enzym A, biotine, foliumzuur, vitamine B12, enz. Zijn de voorbeelden van co-enzymen.

Conclusie

Prothetische groep en co-enzym zijn twee soorten cofactoren die helpen bij het functioneren van de enzymen. Prothetische groepen kunnen sterk gebonden metaalionen of eenvoudige organische moleculen zijn. Coënzymen zijn eenvoudige organische moleculen. Ze kunnen strak of los aan het enzym gebonden zijn. Het belangrijkste verschil tussen prothetische groep en co-enzym is het soort bindingen tussen elk type cofactoren.

Referentie:

1. "Cofactoren, co-enzymen en prothetische groep." Biochemie voor dokters - Collegegevens, 22 juni 2014, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Fenylalanine hydroxylase mutaties" door Thomas Shafee - Eigen werk (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Fermentation alcoolique" door Pancrat - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia