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7.15: Cofaktoren und Coenzyme
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Cofactors and Coenzymes
 
PROTOKOLLE

7.15: Cofactors and Coenzymes

7.15: Cofaktoren und Coenzyme

Enzymes require additional components for proper function. There are two such classes of molecules: cofactors and coenzymes. Cofactors are metallic ions and coenzymes are non-protein organic molecules. Both of these types of helper molecule can be tightly bound to the enzyme or bound only when the substrate binds.

Cofactors are present in ~30% of mature proteins. They are frequently incorporated into an enzyme as it is folded and are involved in the enzyme’s catalytic activity. Magnesium is an essential cofactor for over 300 enzymes in the human body, including DNA polymerase. In this case, the magnesium ion aids in the formation of the phosphodiester bond on the DNA backbone. Iron, copper, cobalt, and manganese are other common cofactors.

Many vitamins are coenzymes, as they are nonprotein, organic helper molecules for enzymes. For example, biotin—a type of B vitamin—is important in a variety of enzymes that transfer carbon dioxide from one molecule to another.  Biotin, vitamin A and other vitamins must be ingested in our diet, as they cannot be made by human cells.

Die Enzyme benötigen zusätzliche Komponenten für eine einwandfreie Funktionsweise. Es gibt zwei solche Klassen von Molekülen: Kofaktoren und Koenzyme. Kofaktoren sind Metallionen und Koenzyme sind nicht-proteinorganische Moleküle. Beide Arten von Hilfsmolekülen können fest an das Enzym gebunden sein oder nur dann gebunden werden, wenn das Substrat bindet.

Kofaktoren sind in ca. 30 % der reifen Proteine vorhanden. Sie werden häufig in ein gefaltetes Enzym eingebaut und sind an der katalytischen Aktivität des Enzyms beteiligt. Magnesium ist ein essenzieller Kofaktor für über 300 Enzyme im menschlichen Körper. Auch für die DNA-Polymerase ist es essenziell. In diesem Fall hilft das Magnesium-Ion bei der Bildung der Phosphodiester-Bindung auf dem DNA-Gerüst. Eisen, Kupfer, Kobalt und Mangan sind weitere übliche Kofaktoren.

Viele Vitamine sind Koenzyme. Sie sind keine Proteine, sondern organische Hilfsmoleküle für Enzyme. So ist beispielsweise Biotin, eine Art von B-Vitaminen, in einer Vielzahl von Enzymen wichtig, die Kohlendioxid von einem Molekül auf ein anderes übertragen. Biotin, Vitamin A und andere Vitamine müssen mit der Nahrung aufgenommen werden, da sie nicht von menschlichen Zellen hergestellt werden können.


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