Diferença entre enzima e coenzima

Diferença de chave - Enzima vs Coenzima
 

As reações químicas convertem um ou mais substratos em produtos. Essas reações são catalisadas por proteínas especiais chamadas enzimas. As enzimas atuam como um catalisador para a maioria das reações sem serem consumidas. As enzimas são produzidas a partir de aminoácidos e possuem sequências únicas de aminoácidos compostas por 20 aminoácidos diferentes. As enzimas são suportadas por pequenas moléculas orgânicas não proteicas chamadas cofatores. As coenzimas são um tipo de cofatores que ajudam as enzimas a realizar a catálise. A principal diferença entre enzima e coenzima é que enzima é uma proteína que catalisa as reações bioquímicas enquanto coenzima é uma molécula orgânica não proteica que ajuda as enzimas a ativar e catalisar as reações químicas. As enzimas são macromoléculas, enquanto as coenzimas são pequenas moléculas.

CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é uma enzima
3. O que é uma coenzima
4. Comparação Lado a Lado - Enzima vs Coenzima
5. Resumo

O que é uma enzima?

As enzimas são catalisadores biológicos de células vivas. São proteínas compostas de centenas a milhões de aminoácidos presos juntos como pérolas em uma corda. Cada enzima possui uma sequência única de aminoácidos e é determinada por um gene específico. As enzimas aceleram quase todas as reações bioquímicas nos organismos vivos. As enzimas influenciam apenas a taxa da reação, e sua presença é essencial para iniciar a conversão química, porque a energia de ativação da reação é reduzida pelas enzimas. As enzimas alteram a taxa da reação sem serem consumidas ou sem alterar a estrutura química. A mesma enzima pode catalisar a conversão de mais e mais substratos em produtos, mostrando a capacidade de catalisar a mesma reação repetidamente.

As enzimas são altamente específicas. Uma enzima específica se liga a um substrato específico e catalisa uma reação específica. A especificidade da enzima é causada pela forma da enzima. Cada enzima tem um sítio ativo com uma forma específica e grupos funcionais para ligação específica. Somente o substrato específico corresponderá à forma do site ativo e vinculará a ele. A especificidade da ligação do substrato enzimático pode ser explicada por duas hipóteses denominadas hipótese de bloqueio e chave e hipótese de ajuste induzido. A hipótese de bloqueio e chave indica que a correspondência entre enzima e substrato é específica semelhante a um bloqueio e uma chave. A hipótese de ajuste induzido diz que a forma do local ativo pode mudar para se ajustar à forma do substrato específico, semelhante às luvas que se encaixam na mão.

As reações enzimáticas são afetadas por vários fatores, como pH, temperatura, etc. Cada enzima possui um valor ótimo de temperatura e valor de pH para trabalhar com eficiência. As enzimas também interagem com cofatores não protéicos, como grupos protéticos, coenzimas, ativadores, etc., para catalisar reações bioquímicas. As enzimas podem ser destruídas a alta temperatura ou por alta acidez ou alcalinidade, porque são proteínas.

Figura 01: Modelo de ajuste induzido da atividade enzimática.

O que é uma coenzima?

As reações químicas são auxiliadas por moléculas não proteicas chamadas cofatores. Os co-fatores ajudam as enzimas a catalisar reações químicas. Existem diferentes tipos de cofatores e coenzimas são um tipo entre eles. A coenzima é uma molécula orgânica que se combina com um complexo de substrato enzimático e ajuda o processo de catálise da reação. Eles também são conhecidos como moléculas auxiliares. Eles são compostos de vitaminas ou derivados de vitaminas. Portanto, as dietas devem conter vitaminas que forneçam coenzimas essenciais para as reações bioquímicas.

As coenzimas podem se ligar ao local ativo da enzima. Eles se ligam livremente à enzima e ajudam na reação química, fornecendo grupos funcionais necessários para a reação ou alterando a conformação estrutural da enzima. Portanto, a ligação do substrato se torna fácil e a reação é direcionada aos produtos. Algumas coenzimas agem como substratos secundários e tornam-se quimicamente alteradas no final da reação, diferentemente das enzimas.

As coenzimas não podem catalisar uma reação química sem uma enzima. Eles ajudam as enzimas a se tornarem ativas e a desempenharem suas funções. Uma vez que a coenzima se liga à apoenzima, a enzima se torna uma forma ativa da enzima chamada holoenzima e inicia a reação.

Exemplos de coenzimas são trifosfato de adenosina (ATP), dinucleotídeo de adenina e nicotinamida (NAD), dinucleotídeo de adenina e flavina (FAD), coenzima A, vitaminas B1, B2 e B6, etc..

Figura 02: Ligação do cofator com uma apoenzima

Qual é a diferença entre Enzyme e Coenzyme?

Enzyme vs Coenzyme
As enzimas são catalisadores biológicos que aceleram reações químicas.	As coenzimas são moléculas orgânicas que ajudam as enzimas a catalisar as reações químicas.
Tipo Molecular
Todas as enzimas são proteínas.	As coenzimas não são proteínas.
Alteração devido a reações
As enzimas não são alteradas devido à reação química.	As coenzimas tornam-se quimicamente alteradas como resultado da reação.
Especificidade
As enzimas são específicas.	Coenzimas não são específicas.
Tamanho
As enzimas são moléculas maiores.	Coenzimas são moléculas menores.
Exemplos
Amilase, proteinase e cinase são exemplos de enzimas.	NAD, ATP, coenzima A e FAD são exemplos de coenzimas.

Resumo - Enzima vs Coenzima

As enzimas catalisam reações químicas. As coenzimas ajudam as enzimas a catalisar a reação ativando enzimas e fornecendo grupos funcionais. As enzimas são proteínas compostas de aminoácidos. Coenzimas não são proteínas. Eles são derivados principalmente de vitaminas. Estas são as diferenças entre enzimas e coenzimas.

Referência:
1. "Enzimas". RSC. N.p., n.d. Rede. 15 de maio de 2017. .
2. "Bioquímica Estrutural / Enzima / Coenzimas". Bioquímica estrutural / enzima / coenzimas - Wikilivros, livros abertos por um mundo aberto. N.p., n.d. Rede. 15 de maio de 2017. .

Cortesia da imagem:
1. “Diagrama de ajuste induzido” Por Criado por TimVickers, vetorizado por Fvasconcellos - Fornecido por TimVickers (Domínio Público) via Commons Wikimedia
2. "Enzymes" Por Moniquepena - Obra própria (Domínio Público) via Commons Wikimedia