Nøgleforskel – Enzym vs Coenzym
Kemiske reaktioner omdanner et eller flere substrater til produkter. Disse reaktioner katalyseres af specielle proteiner kaldet enzymer. Enzymer fungerer som en katalysator for de fleste reaktioner uden at blive forbrugt. Enzymer er lavet af aminosyrer og har unikke aminosyresekvenser sammensat af 20 forskellige aminosyrer. Enzymer understøttes af små ikke-protein organiske molekyler kaldet cofaktorer. Coenzymer er en type cofaktorer, der hjælper enzymer med at udføre katalyse. Den vigtigste forskel mellem enzym og coenzym er, at enzym er et protein, der katalyserer de biokemiske reaktioner, mens coenzym er et ikke-protein organisk molekyle, som hjælper enzymer med at aktivere og katalysere de kemiske reaktioner. Enzymer er makromolekyler, mens coenzymer er små molekyler.
Hvad er et enzym?
Enzymer er biologiske katalysatorer for levende celler. De er proteiner sammensat af hundreder til millioner af aminosyrer bundet sammen som perler på en snor. Hvert enzym har en unik aminosyresekvens, og den bestemmes af et specifikt gen. Enzymer fremskynder næsten alle biokemiske reaktioner i levende organismer. Enzymer påvirker kun reaktionshastigheden, og deres tilstedeværelse er afgørende for at starte den kemiske omdannelse, fordi aktiveringsenergien af reaktionen sænkes af enzymer. Enzymer ændrer reaktionshastigheden uden at blive forbrugt eller uden at ændre den kemiske struktur. Det samme enzym kan katalysere omdannelsen af flere og flere substrater til produkter ved at vise evnen til at katalysere den samme reaktion igen og igen.
Enzymer er meget specifikke. Et bestemt enzym binder til et specifikt substrat og katalyserer en specifik reaktion. Enzymets specificitet er forårsaget af enzymets form. Hvert enzym har et aktivt sted med en specifik form og funktionelle grupper til specifik binding. Kun det specifikke substrat vil matche formen af det aktive sted og binde med det. Specificiteten af enzymsubstratbindingen kan forklares af to hypoteser kaldet låse- og nøglehypoteser og induceret tilpasningshypotese. Lås og nøgle hypotese indikerer, at matchet mellem enzym og substrat er specifikt svarende til en lås og en nøgle. Hypotesen om induceret pasform fortæller, at formen af det aktive sted kan ændre sig for at passe til formen af det specifikke substrat svarende til handsker, der passer til ens hånd.
Enzymatiske reaktioner påvirkes af flere faktorer såsom pH, temperatur osv. Hvert enzym har en optimal temperaturværdi og pH-værdi til at fungere effektivt. Enzymer interagerer også med ikke-protein-cofaktorer såsom protesegrupper, coenzymer, aktivatorer osv. for at katalysere biokemiske reaktioner. Enzymer kan ødelægges ved høj temperatur eller ved høj surhedsgrad eller alkalinitet, fordi de er proteiner.
Figur 01: Induceret tilpasningsmodel for enzymaktivitet.
Hvad er et coenzym?
Kemiske reaktioner er hjulpet af ikke-proteinmolekyler kaldet cofaktorer. Kofaktorer hjælper enzymer med at katalysere kemiske reaktioner. Der er forskellige typer cofaktorer, og coenzymer er én type blandt dem. Coenzym er et organisk molekyle, som kombineres med et enzymsubstratkompleks og hjælper katalyseprocessen af reaktionen. De er også kendt som hjælpemolekyler. De består af vitaminer eller afledt af vitaminer. Derfor bør diæter indeholde vitaminer, som giver essentielle coenzymer til de biokemiske reaktioner.
Coenzymer kan binde sig til det aktive sted for enzymet. De binder løst med enzymet og hjælper den kemiske reaktion ved at tilvejebringe funktionelle grupper, der er nødvendige for reaktionen, eller ved at ændre enzymets strukturelle konformation. Derfor bliver binding af underlaget let, og reaktionen driver mod produkterne. Nogle coenzymer fungerer som sekundære substrater og bliver kemisk ændrede ved slutningen af reaktionen, i modsætning til enzymer.
Coenzymer kan ikke katalysere en kemisk reaktion uden et enzym. De hjælper enzymer med at blive aktive og udføre deres funktioner. Når først coenzymet binder til apoenzymet, bliver enzymet en aktiv form af enzymet kaldet holoenzym og starter reaktionen.
Eksempler på coenzymer er Adenosintriphosphat (ATP), Nicotinamidadenindinukleotid (NAD), Flavinadenindinukleotid (FAD), Coenzym A, vitamin B1, B2 og B6 osv.
Figur 02: Kofaktorbinding med et apoenzym
Hvad er forskellen mellem enzym og coenzym?
Enzym vs Coenzym |
|
| Enzymer er biologiske katalysatorer, som fremskynder kemiske reaktioner. | Coenzymer er organiske molekyler, som hjælper enzymer med at katalysere de kemiske reaktioner. |
| Molecular Type | |
| Alle enzymer er proteiner. | Coenzymer er ikke-proteiner. |
| Ændring på grund af reaktioner | |
| Enzymer ændres ikke på grund af den kemiske reaktion. | Coenzymer bliver kemisk ændret som følge af reaktionen. |
| Specificity | |
| Enzymer er specifikke. | Coenzymer er ikke specifikke. |
| Size | |
| Enzymer er større molekyler. | Coenzymer er mindre molekyler. |
| Eksempler | |
| Amylase, proteinase og kinase er eksempler på enzymer. | NAD, ATP, coenzym A og FAD er eksempler på coenzymer. |
Opsummering – Enzym vs Coenzym
Enzymer katalyserer kemiske reaktioner. Coenzymer hjælper enzymer med at katalysere reaktionen ved at aktivere enzymer og give funktionelle grupper. Enzymer er proteiner sammensat af aminosyrer. Coenzymer er ikke proteiner. De er hovedsageligt afledt af vitaminer. Dette er forskellene mellem enzymer og coenzymer.
