Cofactores Enzimáticos En Procesos Metabólicos

DEFINICIÓN COFACTOR ENZIMÁTICO

Un cofactor es un componente no proteico, termoestable y de bajo peso molecular, necesario para la acción de una enzima, promoviendo su valor catalítico. No se modifican irreversiblemente y no son específicos, muchos tienen estructura de nucleótidos.
Es una definición que enfatiza la función más que la estructura. Dado que casi un tercio de las enzimas requierede cofactores para la función catalítica, por esta razón las enzimas pueden tener varios cofactores. En general las coenzimas actúan como portadores transitorios de grupos químicos, actuando alternativamente como aceptores y donadores.

NATURALEZA QUÍMICA DEL COFACTOR ENZIMÁTICO

Los cofactores enzimáticos son sustancias de diferente naturaleza química.
Existen dos tipos de cofactores: ionesinorgánicos como el magnesio o zinc y las moléculas orgánicas complejas, que son alrededor de una docena de sustancias de estructura diversa denominadas coenzimas, que posteriormente se diferencian por sus afinidades con sus apoenzimas.

Ambos cofactores orgánicos e inorgánicos, son parte indispensable en los sitios activos a los cuales se fijan de manera específica. Tienen particularimportancia en la nutrición de los mamíferos ya que en su mayoría son vitaminas hidrosolubles o se forman a partir de ella.
El cofactor se une a una estructura proteica denominada apoenzima, y a este complejo se le denomina holoenzima. Entre los cofactores mencionables se encuentran: Iones metálicos (Fe2+, Cu2+, K+, Mn2+, Mg2+, entre otros) y moléculas orgánicas. Aquellos cofactores que estánfuertemente unidos a la apoenzima son denominados grupos prostéticos; en otros casos los que están unidos débilmente a la apoenzima y actúan fundamentalmente como uno de los sustratos específicos de la reacción, se llaman coenzimas.
El ion metálico puede actuar como:

* Centro catalítico primario.
* Grupo puente para reunir el sustrato y la enzima, formando un complejo de coordinación
* Agenteestabilizante de la conformación de la proteína enzimática en su forma catalíticamente activa.

FUNCIÓN BIOLÓGICA DE LOS COFACTORES ENZIMÁTICOS

Una de las principales funciones de los cofactores es sufrir las transformaciones químicas necesarias (oxidación y reducción entre otras) para llevar a cabo la catálisis enzimática.
De este modo la enzima queda intacta pudiendo llevar a cabo lacatálisis de nuevas reacciones simplemente reemplazando el cofactor modificado por otro nuevo o devolviendo el cofactor a su estado inicial.
El cofactor actúa cordialmente con una enzima para catalizar una reacción bioquímica debido a que las enzimas no poseen en su estructura todos los grupos funcionales necesarios para llevar a cabo la catálisis de todas las reacciones metabólicas.

De modogeneral las funciones de un cofactor son:

* Facilitar la unión enzima-sustrato
* Estabilizar la estructura tridimensional de la enzima
* Constituyen por sí los centros catalíticos que ganan eficiencia y especificidad al unirse a las proteínas.
* Alteran la estructura tridimensional de la proteína, la del sustrato adherido o la de ambos, a fin de incrementar al máximo la interacciónentres estos
* Intervenir de manera efectiva en la reacción global como sustrato, este mecanismo es el más utilizado para el funcionamiento de una coenzima orgánica

COENZIMAS Y GRUPOS PROSTÉTICOS

Coenzimas

* Una coenzima es una molécula orgánica con características no proteínicas, que dan versatilidad química a las enzimas debido a que poseen grupos reactivos que no estánpresentes en las cadenas colaterales de sus aminoácidos o que pueden actuar como transportadoras de moléculas de sustrato.
* A diferencia de las enzimas, las coenzimas se modifican y consumen durante la reacción química; por ejemplo, el NAD+ se reduce a NADH cuando acepta dos electrones (y un protón) y por tanto se agota; cuando el NADH libera sus electrones se recupera el NAD+, que de nuevo puede...