COFACTORES COENZIMAS

COFACTORES COENZIMAS

El cofactor puede ser un ion metálico o bien  una molécula orgánica llamada coenzimas.

Loa principales coenzimas conocidos y los tipos de reacciones en las partículas. Cada uno de los coenzimas catalogados contienen como parte de una estructura  una molécula de algunas de las moléculas de laguna de las vitaminas

  TABLA. Coenzima de reacciones de transferencia de grupos

COENZIMAS	ENTIDAD TRANSFEREDA
Nicotinamida-adenina-dinucleotido	Átomos de hidrogeno (electrones)
Fosfato de  nicotinamida-adenina-dinucleotido	Átomos de hidrogeno (electrones)
Flavin-mononucleotido	Átomos de hidrogeno (electrones)
Flavin-adenina-dinucleotido	Átomos de hidrogeno (electrones)
Coenzima Q	Átomos de hidrogeno (electrones)
Pirofosfato de tiamina	Aldehído
Coenzima A	Grupos acilo
Lipoamida	Grupos acilo
Coenzima cobamidicos	Grupos alquilo
Biocitina	Dióxido de carbono
Fosfato de piridoxal	Grupos amino
Coenzima tetrahidrofolicos	Grupos metilo, metileno, formilo o formimino

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Los cofactores que son moléculas orgánicas pequeñas llamadas coenzimas .con frecuencia derivados de las vitaminas, estos coenzimas pueden ser unidos al enzima fuerte o débilmente. La unión es muy fuerte se denomina grupos prostéticos. Los coenzimas asociados débilmente son más bien cosustratos ya que se enlazan al enzima y son liberados de el como lo hacen los sustratos y los productos. La utilización mismo coenzima por distintos enzimas y su origen a partir de las vitaminas diferencia a los coenzimas de los sustratos normales. Los enzimas que utilizan el mismo coenzima tienen normales similares mecanismos de reacción.

La coenzima Q es un derivado de la quinona con una larga cadena isoprenoide. El número de unidades de isopreno de cinco carbonos en el coenzima Q depende de la especie. En mamíferos la forma mas común contienen 10 unidades  de isopreno (coenzima Q₁₀).

 

Otro mononucleótido importante es la coenzima A (CoA-SH) la cual contiene adenina y la vitamina ácido pantoténico. La coenzima  A interviene en la transferencia de grupos acetato y ácidos grasos en reacciones celulares por ejemplo, en la formación de citrato catalizada por la enzima citrato sintasa

Los cofactores que se encuentran fuertemente unidos a la enzima a menudo se denominangrupos prostéticos. La enzima que contiene el cofactor o grupo prostético se conoce como holoenzima (activa), en tanto que la enzima que carece del cofactor se denomina apoenzima (inactiva). Compuesto orgánico tales como NAD, NADP,FAD,coenzima A (CoASH) y ATP se pueden unirse en forma lábil a la enzima , un equilibrio entre la enzima la apoenzima y el cofactor. Estos cofactores comúnmente se denominan coenzimas

 

 

Loa coenzimas actúan por lo general como transportadores intermediarios de grupos funcionales de átomos específicos o de electrones los cuales son transferidos en la reacción enzimático global. Cuando el coenzima se hallan unido íntimamente a la molécula del enzima recibe normalmente el nombre de grupo prostético; por ejemplo el grupo biocitina de la acetil-CoA-carboxilasa, que se halla incorporado  covalentemente en la cadena polipeptidica. Sin embargo en algunos casos el coenzima está unido débilmente y actúa esencialmente, como uno de los sustratos específicos de aquel enzima.

TABLA. Algunas coenzimas que actúan como portadoras transitorias de átomos o grupo funcionales

COENZIMA	EJEMPLOS DE GRUPO QUIMICOS TRANSFERIDOS	PRECURSORES EN LA DIETA PARA LOS MEMBRANA
Biocitna	CO2	Biotina
Coenzima A	Grupos acilo	Ácido panpoténico y otras moléculas
5’-desoxiadenosilcobalamina (coenzima B12)	Átomos de H y grupos alquilo	Vitamina B12
Flavina adenina dinucleotido	Electrones	Riboflavina (vitamina B12)
Lipoato	Electrones y grupo acilo	No se requiere en la dieta
Nicotinamida adenina dinucleotido	Ion hidruro (:H)	Acido nicotínico (niacina )
Piridoxal fosfato	Grupo amino	Piridoxina (vitamina B6)
Tetrahidrofolato	Grupos monocarbonos	Folato
Tiamina pirofosfato	aldehído	Tiamina (vitamina B1)

 

 

 

Una molécula orgánica o metaloorgánica compleja denominada coenzima. Algunas enzimas requieren algunas  coenzimas como uno o mas iones metálicos para su actividad. Un coenzima o ion metálico unido covalentemente o de manera muy  fuerte a la proteína enzimática se denomina grupo prostético. Un enzima completo catabólicamente activo junto con se enzima y/o iones metálicos se denomina  holoenzima. Los coenzimas actúan como transportadores transitorios de grupos funcionales específicos. La mayoría de ellos son derivados de las vitaminas, nutrientes, organismos contenidos en pequeñas cantidades en la dieta.

                                                   

La asociación entre una deshidrogenasa y el NAD o NADP es relativamente débil; el coenzima defiende fácilmente desde un enzima a otro actúa como transportador de electrones hidrosolubles desde un metabolito a otro.

TABLA. Estereoespecificidad de las deshidrogenasas que emplea NAD+ o NADP⁺

 

ENZIMA	COENZIMA	ESPECIFIDAD ESTEROQUIMICA PARA EL ANILLO DE LA NICOTINAMIDA (A o B)
Isocitrato deshidrogenasa	NAD+	A
α-cetoglutarato deshidrogenasa	NAD+	B
Glucosa 6-fosfato deshidrogenasa	NADP+	B
malato deshidrogenasa	NAD+	A
glutamato deshidrogenasa	NAD+ o NADP+	B
gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa	NAD+	B
lactato deshidrogenasa	NAD+	A
alcohol deshidrogenasa	NAD+	A

 

 

Coenzima:

Una pequeña molécula no proteica que participa en una reacción catalítica como parte de una enzima.

Las coenzimas  se unen más débilmente a las enzimas, y una sola molécula de coenzima  puede unirse  a diferentes enzimas  a lo largo  del tiempo durante el crecimiento. Las coenzimas sirven como transportadoras o intermediarios  de pequeñas moléculas de una enzima a otra. La mayor parte de las coenzimas derivan de vitaminas.

 

 

donador primario y otro como aceptor final de electrones, actuando la coenzima como intermediaria. En la figura se observa un diagrama esquemático sobre el funcionamiento de la coenzima NAD⁺ en un reacción de dos partes

 

La coenzima metanofurano interviene en el primer paso de la metanogénesis. Contiene el anillo furanósico de cinco miembros y un átomo de nitrógeno amínico que se une al CO_2.  La metanopterina es una coenzima metanogenica parecida a la vitamina ácido fólico y es la portadora de C₁ en los pasos intermedios de la reducción de CO₂ a CH₄.

COENZIMA M (COM)

Es una pequeña molécula que interviene en el paso final de la metanogénesis la conversión de un grupo metilo (CH₃) en CH₄.

                                            

COENZIMA REDOX

Las coenzimas F₄₂₀ y el 7-mercaptoheptanoil-treonina fosfato o coenzima B (CoB) son donadores de electrones en la metanogénesis. La coenzima F₄₂₀ es un derivado de la flavina de una estructura parecida a la coenzima FMN. Tienen también una función en la metanogénesis  como donador de electrones en varios pasos de la reducción de CO₂.

 

Bibliografía

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SCRAGG, A. (2004). BIOTECNOLOGÍA PARA INGENIERIOS (sistemas biologicos en procesos tecnologicos). México.

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