Coenzimas
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Las Coenzimas son moléculas orgánicas importantes para las reacciones enzimáticas realizadas por las células, ya sea aceptando o donando electrones o bien ayudando a transferir grupos funcionales de una molécula a otra. Se les denomina coenzimas o cofactores porque trabajan en conjunto con las enzimas, de hecho están unidas estrechamente a ellas.
A diferencia de las enzimas, las coenzimas sí se modifican durante una reacción química; por ejemplo, el NAD+ se reduce a NADH cuando acepta dos electrones y un protón (NAD:H, los puntos representan los electrones y el "H" el protón); una vez que el NADH cede sus electrones a otra molécula regresa a su forma NAD+ y está disponible nuevamente para otra reacción química.
Las coenzimas más importantes son:
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Las Coenzimas son moléculas orgánicas importantes para las reacciones enzimáticas realizadas por las células, ya sea aceptando o donando electrones o bien ayudando a transferir grupos funcionales de una molécula a otra. Se les denomina coenzimas o cofactores porque trabajan en conjunto con las enzimas, de hecho están unidas estrechamente a ellas.
A diferencia de las enzimas, las coenzimas sí se modifican durante una reacción química; por ejemplo, el NAD+ se reduce a NADH cuando acepta dos electrones y un protón (NAD:H, los puntos representan los electrones y el "H" el protón); una vez que el NADH cede sus electrones a otra molécula regresa a su forma NAD+ y está disponible nuevamente para otra reacción química.
Las coenzimas más importantes son:
- Nicotín-Adenin Dinucleótido o NAD+
- Nicotín-Adenin Dinucleótido Fosfato o NADP+
- Flavin-Adenin Dinucleótido o FAD
- Flavin-Mono Nucleótido o FMN
- Coenzima A o CoA
- Ubiquinona o Coenzima Q
- Coenzimas Hemo
- Biocitina
- Ácido Lipoico
- Tiamina Pirofosfato o TPP
- Ácido Ascórbico o Vitamina C
- Piridoxamina Mono Fosfato o PMP
- Piridoxal Fosfato o PLP
- Tetrahidrofolato o THF o HF4
- Cobalamina o Coenzima B12
- Riboflavina (Vitamina B2): precursor de FAD y FMN
- Niacina (Vitamina B3): precursor de NAD+ y el NADP+
- Ácido pantoténico (Vitamina B5): precursor de la Coenzima A
- Biotina (Vitamina B7-B8): precursor de la Biocitina
NAD+ y el NADP+
El NAD+ y el NADP+ son coenzimas que participan en reacciones que se conocen como deshidrogenación (donde se retiran hidrógenos de alguna molécula), las enzimas que las realizan se suelen llamar deshidrogenasas (un subtipo de Oxido-reductasas, que son las enzimas de tipo EC 1). Al arrancar los hidrógenos quedan disponibles los electrones que formaban el enlace covalente, estos electrones tienen energía que se puede utilizar y es el NAD+ el que los toma momentaneamente (convirtiéndose en NADH) y se encarga de llevarlos a la cadena de transporte de electrones en donde se les extraerá la energía que contienen. El NADP+, por otro lado, se queda los electrones y los "lleva" a aquellas reacciones necesarias en la biosíntesis de diversos compuestos como por ejemplo los ácidos grasos.Coenzimas FAD y FMN
Las Coenzimas FAD y FMN también participan en reacciones de deshidrogenación llevándose dos electrones y dos protones (convirtiéndose en FADH2 y FMNH2 respectivamente). La diferencia de estas dos coenzimas con el NAD+ y el NADP+ es que se encuentran unidas permanentemente a la enzima que las utiliza, mientras que el NADH y el NADPH se liberan después de la reacción química y pueden "transportar" a los electrones a otro sitio.Coenzima A
La Coenzima A se encarga de transportar ácidos grasos "activados" (en forma de acilos) necesarios para reaccionar con otros compuestos. Esto se consigue cuando el grupo tiol (HS-) de la Coenzima A reacciona con el grupo carboxilo del ácido graso formando un enlace de tipo éster (más en concreto un enlace tioéster, ya que está implicado el grupo HS- de la Coenzima). Un intermediario metabólico muy importante en el metabolismo de carbohidratos, lípidos y aminoácidos es el Acetil-Coenzima A, comunmente abreviado como Acetil-CoA.Ubiquinona o Coenzima Q
La Ubiquinona es una coenzima transportadora de electrones en la cadena de transporte de electrones. Es importante para el metabolismo energético de carbohidratos, lípidos y aminoácidos, y en principio, de cualquier otra molécula que sirva como fuente de energía para la célula.Coenzimas Hemo
Las Coenzimas Hemo tienen función Redox y se encuentran presentes en enzimas como las mono-oxigenasas y peroxidasas; también participan en la cadena de transporte de electrones y en la fotosíntesis. A las proteínas que contienen grupos Hemo que tienen funciones Redox también se les llama citocromos.Biocitina
La Biocitina es la forma bioquímica de la Biotina unida a una enzima a través de una Lisina. Es la coenzima de todas las carboxilasas. La biotina se puede unir a un ión bicarbonato (HCO3) con la ayuda de ATP y quedar "carboxilada"; esta forma activada de dióxido de carbono se puede transferir a otras moléculas para constituir un grupo carboxilo (COOH).Ácido lipoico
El ácido lipoico tiene un enlace disulfuro (R-S-S-R') a nivel intramolecular que al romperse le permite "atrapar" dos hidrógenos generando un ditiol. Esta coenzima se encuentra generalmente unida a una Lisina de la enzima con la que colabora.Tiamina Pirofosfato
La Tiamina Pirofosfato es una coenzima necesaria para la transferencia de grupos funcionales aldehídos o cetonas. Dos enzimas importantes que utilizan Tiamina son el complejo Piruvato deshidrogenasa que convierte el piruvato en acetil-CoA y la trancetolasa que participa el la ruta de las pentosas fosfato.Ácido Ascórbico
El Ácido Ascórbico (Vitamina C) es un fuerte agente reductor, es decir, que dona electrones muy fácilmente. Es cofactor de enzimas llamadas mono-oxigenasas y di-oxigenasas en el metabolismo de síntesis del colágeno, ácidos biliares y degradación de ciertos aminoácidos.Piridoxal-Fosfato
El Piridoxal-Fosfato es coenzimas importante en el metabolismo de aminoácidos, participan en reaciones de transaminación, descarboxilación y deshidratación. La forma de Piridoxamina es un intermediario en la reacción de transferencia de grupos amino.Tetrahidrofilato
El Tetrahidrofilato es una coenzima necesaria para la transferencia de grupos que contienen un sólo átomo de carbono como el grupo metilo. Es de particular importancia en la síntesis de ADN.Cobalamina
La Cobalamina es el único compuesto orgánico que contiene cobalto, necesario para su función como metal de transición. Este cobalto se encuentra coordinado (sujetado) por un anillo de átomos de Carbono y Nitrógeno llamado anillo de corrina. Esta coenzima es utilizada por enzimas llamadas metil-transferasas y por isomerasas en las reacciones de degradación de ácidos grasos insaturados o de número impar, y de aminoácidos de cadena ramificada como la valina y la isoleucina.Ir al tema siguiente: Las macromoléculas.
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