4.5: Cofattori e coenzimi

Gli enzimi richiedono componenti aggiuntivi per il corretto funzionamento. Ci sono due di queste classi di molecole: cofattori e coenzie. I cofattori sono ioni metallici e i coenziesono sono molecole organiche non proteiche. Entrambi questi tipi di molecola aiutante possono essere strettamente legati all'enzima o legati solo quando il substrato si lega.

I cofattori sono presenti nel 30% delle proteine mature. Essi sono spesso incorporati in un enzima come è piegato e sono coinvolti nell'attività catalitica dell'enzima. Il magnesio è un cofattore essenziale per oltre 300 enzimi nel corpo umano, tra cui la polimerasi del DNA. In questo caso, gli ioni di magnesio aiutano nella formazione del legame del fosforestro sulla spina dorsale del DNA. Ferro, rame, cobalto e manganese sono altri cofattori comuni.

Molte vitamine sono coenzie, in quanto sono non proteine, molecole helper organiche per gli enzimi. Ad esempio, la biotina, un tipo di vitamina B, è importante in una varietà di enzimi che trasferiscono l'anidride carbonica da una molecola all'altra.  La biotina, la vitamina A e altre vitamine devono essere ingerite nella nostra dieta, in quanto non possono essere fatte da cellule umane.

- [Narratore] In molti casi, gli enzimi hanno bisogno

di altre molecole, chiamate cofattori, per funzionare.

Queste molecole ausiliari posso essere classificate

come ioni metallici

o molecole organiche non proteiche.

Per esempio, durante la prima fase della glicolisi,

il cofattore magnesio si lega all'ATP

rafforzando il legame tra due dei gruppi fosfato.

Questo consente all'ultimo gruppo fosfato

di essere rilasciato più facilmente dall'enzima esochinasi,

trasformando il glucosio in glucosio-6-fosfato.

Perciò, il magnesio come cofattore si lega

e aumenta l'efficienza dell'ATP.

L'altro sottogruppo di cofattori, i coenzimi,

è costituito da composti organici,

di solito dei derivati delle vitamine.

Per esempio, la vitamina C è un importante coenzima

nella sintesi della proteina collagene.

Quando il collagene si lega al suo enzima idrossilasi,

la vitamina C si legherà all'enzima

e donerà un gruppo idrossile.

Ora l'idrossilasi idrolizzata può aiutare

a cambiare la forma del collagene

nella sua struttura finale elicoidale,

essenziale per il mantenimento

di tessuti corporei importanti.