Koenzymer är livsnödvändiga organiska föreningar som binder till enzymer och hjälper dem att katalysera kemiska reaktioner. Ett enzym har en aktiv plats där substratet omvandlas, men koenzymet binder till andra delar av enzymmolekylen. Genom att binda dit förändras enzymets form, vilket gör att den aktiva platsen passar substratet bättre.
Många av de koenzymer vi får i oss via kosten är i själva verket viktiga vitaminer som behövs för cellernas funktion. Koenzymets grundläggande uppgift är att tillföra något extra till reaktionen – till exempel en elektron eller en funktionell grupp.
Nikotinamidadenindinukleotid (NAD) är en central elektronbärare i kroppen. Molekylen bidrar med hydridjoner vid ett flertal oxidations- och reduktionsreaktioner. Dess ringstruktur fungerar som en sorts elektronfälla som transporterar elektroner till och från olika platser i cellen.
NAD spelar dessutom en avgörande roll i ämnesomsättningen: under katabolismen samlar molekylen upp elektroner, medan den under anabolismen donerar elektroner för att bygga upp nya ämnen.
Koenzym Q (CoQ) är en annan elektronbärare, men till skillnad från NAD är den fettlöslig. Molekylen finns i cellmembranet och transporterar elektroner genom elektrontransportkedjan, den process som skapar adenosintrifosfat (ATP) – kroppens energivaluta.
Inom mitokondrierna fungerar koenzym Q som en bro mellan de olika proteinkomplexen och bär elektroner mellan komplex ett och tre samt två och tre. Elektronerna kommer från NADH, NAD:s reducerade form (nikotinamidadenindinukleotid-väte), som därmed möjliggör koenzym Q:s arbete.
Koenzym A (CoA) är ett oumbärligt koenzym som fungerar som bärare av två kolatomer, oftast beskrivet som acetylgruppbärare. Strukturellt liknar koenzym A både NAD och flavinadenindinukleotid (FAD), men acetylgruppen binds via en tioesterbinding.
Koenzym A utgör startpunkten för citronsyracykeln i mitokondrierna, där ATP bildas. Ämnet är också centralt vid nedbrytningen av fettsyror, vilket gör det avgörande för energiomsättningen.
FAD påminner om NAD till sin struktur men har delvis andra funktioner. FAD kan även arbeta i form av flavinmononukleotid (FMN), och molekylen innehåller riboflavin (vitamin B2), adenin, ribos samt fosfater.
FMN ingår i elektrontransportkedjans första komplex, där den verkar som ett oxiderande ämne. Den tar emot elektroner från NADH och skickar dem vidare i processen som leder fram till ATP-produktion.
Biotin (vitamin B7) är ett nödvändigt koenzym som dock bara kan syntetiseras av ett fåtal organismer, exempelvis bakterier, jästsvampar och mögelsvampar. Människan måste därför få i sig biotin via kosten.
Biotin fungerar som bärare för karboxylasenzym och tillför den funktionella grupp som krävs för katalys. Utöver detta deltar biotin i flera processer som rör DNA, bland annat interaktionen med histoner – proteiner som hjälper DNA-strängen att slappna av inför replikation och transkription.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online