Las coenzimas y sus funciones

1 LAS COENZIMAS Y SUS FUNCIONES Muchas enzimas requieren de la cooperación de sustancias no proteicas llamadas cofactores para realizar su actividad. Una enzima sin su cofactor se denomina apoenzima la enzima completa con su cofactor se denomina holoenzima.

Hay cofactores inorgánicos que a menudo son iones, como Zn2+, Mg2+, Mn2+, Fe2+, Cu2+, K+, Na+; y cofactores orgánicos a los cuales se lesllama coenzimas, éstas son de particular importancia en la nutrición de los mamíferos, ya que la mayoría son vitaminas hidrosolubles o se forman a partir de ellas. Mencionaremos algunas y el tipo de reacción en que participan.

Recopilado por: Luz del Carmen Ornelas Hernández. Profesora de Bioquímica. Instituto Tecnológico de Morelia

2 Coenzimas
Coenzima Nicotinamida adenindinucleótido +(NAD ) Nicotinamida adenindinucleótido + fosfato (NADP ) Flavinadenindinucleótido (FAD); flavinmononucleótido (FMN) Grupo heme del citocromo (cuando contiene hierro) Coenzima A Ejemplo de enzima Lactato deshidrogenasa Sintetasa de los ac. grasos Succinato deshidrogenasa Citocromo a1a3 Oxidorreducción Acetil CoA carboxilasa Activación y transferencia de grupos acilo Electrones Ácido pantoténico Tipode reacción Grupo transferido Precursor de la vitamina Niacina

Oxidorreducción

H+(electrones)

Oxidorreducción

H+(electrones)

Niacina Riboflavina (B2)

Oxidorreducción

H+(electrones)

Ácido lipoico

Piruvato Transferencia de grupos deshidrogenasa acilo Piruvato Transferencia de grupos deshidrogenasa acilo Carboxilasa del piruvato Transaminasas Fijación de CO2 Transaminaciónde aminoácidos y otras reacciones Metabolismo de fragmentos de un carbono Especializada CO2 Tiamina (B1) Biotina (H) Piridoxal (B6)

Pirofosfato de tiamina

Biotina

Fosfato de piridoxal Timidilato sintasa

- NH2

Ácido tetrahidrofólico Coenzimas de cobalamina

- CH3; - CH2 -; Ácido fólico o CHO B12

Las coenzimas poseen estructuras orgánicas complejas que no pueden sintetizarse poralgunos organismos, en particular los mamíferos. Las vitaminas hidrosolubles, aquellas que normalmente se denominan como el complejo vitamínico B, son precursores metabólicos de diversas coenzimas razón por la que estas vitaminas son tan importantes en el metabolismo.

Principales coenzimas, características y ejemplos:

Recopilado por: Luz del Carmen Ornelas Hernández. Profesora de Bioquímica.Instituto Tecnológico de Morelia

3 El dinuclétido de nicotinamida y adenina NAD+ derivado de la vitamina niacina. La porción nicotinamida es el extremo reactivo del NAD+ ya que es capaz de

reducirse y de este modo servir como agente oxidante como se muestra en el esquema

En donde R corresponde al resto de la molécula. En la reacción se añaden al anillo de nicotinamida dos electrones yun protón. La reacción puede considerarse más exacta como la transferencia de un ión hidruro

Recopilado por: Luz del Carmen Ornelas Hernández. Profesora de Bioquímica. Instituto Tecnológico de Morelia

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La principal fuente de electrones para la biosíntesis reductora es el NADPH.H+ (el dinucleótido de nicotinamida y adenina fosfato reducido) el NADPH:H+
+

y el

NADH.H son idénticosrespectivamente excepto que el primero tiene un grupo fosfato esterificado en el C 2 del azúcar, los dos son equivalentes en su tendencia termodinámica a aceptar electrones ya que poseen estándares de reducción iguales, sin embargo las enzimas que actúan en dirección catabólica suelen usar el NADH.H+ mientras que las que actúan en rutas anabólicas usan el NADPH.H+ El NADPH.H+ no es reconocido porlas enzimas de cadena respiratoria por tanto no puede ser oxidado para la producción de ATP.

Coenzimas de flavina. El dinucleótido de flavina y adenina o FAD es una de las dos coenzimas derivadas de la vitamina B2 o riboflavina. La otra es la más sencilla, mononucleótido de flavina FMN o riboflavina fosfato. La parte funcional de ambas coenzimas es el sistema del anillo isoaloxazina que actúa...