【6.1.2】辅酶因子(Cofactors)

按照化学组成,酶可分为单纯酶(simple enzyme)和结合酶(conjugated enzyme)。

  • 单纯酶(如核糖核酸酶和胃蛋白酶)是指酶中只含有蛋白质,不含其他成分。
  • 结合酶(如转氨酶、细胞色素氧化酶和乳酸脱氢酶)是指酶中除了蛋白质外,还含有一些非蛋白质成分。结合酶中的蛋白质称为脱辅酶(apoenzyme),非蛋白质成分称为辅助因子(cofactor)。酶蛋白和辅助因子本身无催化活性,只有完整结合形成全酶(holoenzyme)后,才具有活性。在催化反应中,酶蛋白和辅助因子所起的作用是不同的,酶催化反应的专一性取决于酶蛋白,而辅助因子对电子、原子或某些化学基团起传递作用。辅助因子包括金属离子和有机小分子化合物,如乙醇脱氢酶需要Zn2+、丙酮酸脱氢酶需要硫胺素焦磷酸。根据辅助因子与蛋白质部分结合的牢固程度不同,将辅助因子分为辅酶(coenzyme)和辅基(prosthetic group)。通常把与酶蛋白结合比较松弛的,用透析法或超滤法可以除去的小分子有机物称为辅酶。与酶蛋白结合比较松紧密的,用透析法不易除去的小分子物质称为辅基。因此,辅酶和辅基并无严格的界限。

辅酶因子(Cofactors)

许多酶需要辅助因子(Many Enzymes Require cofactors):

  • 可以是金属离子,也可能是有机小分子(Either metal ions or organic molecules)
  • 它们直接参与催化或者辅助催化,还可能充当第二底物参与反应(They are either directly involved in catalysis or assist in catalysis, or serve as secondary substrates in the reaction)

  • 辅酶(Coenzyme)=是一类与脱辅酶相结合并帮助其催化化学反应的有机小分 子 (small organic molecules which are bound to the apoenzyme and are required for the enzyme to catalyze the chemical reaction).
  • 辅基(Prosthetic group) = 与辅酶类似,但是与脱辅酶紧密结合(similar to a coenzyme, but is tightly bound to the apoenzyme).
  • 脱辅酶(Apoenzyme)=在没同辅酶和辅基结合时,酶的蛋白质活性部分 (the protein part of an enzyme without coenzymes or prosthetic groups that are required for the enzyme to have activity).
  • 全酶(Holoenzyme)=脱辅酶+辅酶或辅基 (the apoenzyme with the coenzyme or prosthetic group bound to it) .

参考资料

  • 南京大学 杨荣武老师 《结构生物学》课件
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