Что_такое_коферменты

Что_такое_коферменты

Что такое коферменты

Подобно другим функциональным белкам, ферменты делятся на простые (однокомпонентные) и сложные (двухкомпонентные). Простые ферменты – это белки, построенные из аминокислот, и при гидролизе распадаются только на аминокислоты. К их числу относятся, например, гидролитические ферменты (пепсин, трипсин, уреаза). Сложные ферменты – это по сути сложные белки, содержащие, кроме, полипептидной цепи, небелковый компонент. При их гидролизе образуются не только свободные аминокислоты, но и небелковый фрагмент или продукты его распада.

Белковая часть сложного фермента получила название апофермента, небелковая часть – кофактора. Кофакторы могут иметь разную химическую природу и отличаться по прочности связи с апоферментом. Если кофактор прочно связан с апоферментом ковалентной связью, он называется простетической группой (FAD, FMN, биотин, пиридоксаль-5′-фосфат липоевая кислота). Простетическая группа обычно остаётся в составе фермента на всех стадиях каталитической реакции. Кофактор, который легко отделяется от апофермента и способен к самостоятельному существованию, называется коферментом. Апофермент удерживает кофермент нековалентными связями – водородными, электростатическими и др. Обычно кофермент связывается с апоферментом только во время катализа, после окончания реакции он покидает активный центр. Такими легко диссоциирующими коферментами являются коферменты-переносчики, действие которых связано с переходом от одной молекулы фермента к другой. Некоторые коферменты, например NAD, в зависимости от каталитических реакций, в которых они участвуют, могут функционировать как простетическая группа или покидать активный центр фермента.

Кофермент вместе с апоферментом образуют холофермент:

Кофермент + АпоферментХолофермент

Следует отметить одну отличительную особенность сложных ферментов, заключающуюся в том, что ни кофактор (в том числе кофермент), ни сам по себе апофермент каталитической активностью не обладают и только их объединение в единое целое обеспечивает быстрое протекание химической реакции.

Коферменты: что это такое, польза, применение в спорте

Коферменты представляют собой органические соединения небелковой природы, которые необходимы для функционирования многих ферментов. Большинство из них являются производными витаминов.

Причиной нарушения метаболизма и снижения синтеза полезных веществ в организме часто является снижение активности некоторых видов ферментов. Поэтому то коэнзимы столь нам необходимы.

Читайте также:  Что_важнее_любовь_или_деньги

В узком смысле, кофермент – это коэнзим Q10, производная фолиевой кислоты и некоторых других витаминов. Важное значение для организма человека имеют те коферменты, которые продуцируются витаминами группы B.

Кофермент нужен для того, чтобы повысить производительность клеточной энергии, которая нужна для поддержания жизнедеятельности. Любой процесс, который протекает в организме человека, требует колоссального энергетического ресурса, будь то умственная деятельность, работа сердечно-сосудистой или пищеварительной системы, физическая активность при нагрузке на опорно-двигательный аппарат. Благодаря реакции, в которую коферменты вступают с ферментами, продуцируется необходимая энергия.

Функции коферментов

Коферменты представляют собой небелковые соединения, которые способствуют активации потенциала ферментов. Они выполняют 2 основные функции:

  1. Участвуют в каталитических процессах. Кофермент сам по себе не вызывает в организме необходимых молекулярных превращений, в состав ферментов он входит вместе с апоферментом, и только при их взаимодействии происходят каталитические процессы связывания субстрата.
  2. Транспортировочная функция. Кофермент соединяется с субстратом, в результате чего образуется прочный транспортировочный канал, по которому свободно перемещаются молекулы до центра другого фермента.

Все коферменты объединяет одно важное свойство – они являются термически устойчивыми соединениями, но свойственные им химические реакции довольно сильно разнятся.

Классификация коферментов

По способам взаимодействия с апоферментом коферменты делятся на:

  • Растворимые – во время реакции соединяется с молекулой фермента, после чего изменяется по химическому составу и высвобождается заново.
  • Простетические – прочно связаны с апоферментом, в процессе реакции находится в активном центре фермента. Их регенерация происходит при взаимодействии с другим коферментом или субстратом.

По химической структуре коферменты делятся на три группы:

  • алифатические (глутатион, липоевая кислота и др.)
  • гетероциклические (пиридоксальфосфат, тетрагидрофолиевая кислота, нуклеозидфосфаты и их производные (КоА, ФМН, ФАД, НАД и др.), металлопорфириновые гемы и др.
  • ароматические (убихиноны).

По функциональному признаку выделяют две группы коферментов:

  • окислительно-восстановительные,
  • коферменты переноса групп.

Коферменты в спортивной фармакологии

При интенсивных физических нагрузках расходуется большое количество энергии, ее запас в организме истощается, а многие витамины и питательные вещества потребляются гораздо быстрее, чем вырабатываются. Спортсмены испытывают физическую слабость, нервное истощение, нехватку сил. Для того чтобы помочь избежать многих симптомов были разработаны специальные препараты с коферментами в составе. Их спектр действия очень широк, назначаются они не только спортсменам, но и людям с достаточно серьезными заболеваниями.

Читайте также:  Лысеет_лоб_у_мужчины

Кокарбоксилаза

Кофермент, который образуется только из поступающего в организм тиамина. У спортсменов он служит средством профилактики перенапряжения миокарда, расстройств нервной системы. Препарат назначается при радикулитах, невритах, а также острой печеночной недостаточности. Вводится внутривенно, разовая доза не должна быть менее 100 мг.

Кобамамид

Заменяет по действию функционал витамина B12, является анаболиком. Помогает спортсменам нарастить мышечную массу, увеличивает выносливость, способствует быстрому восстановлению после занятий. Выпускается в форме таблеток и растворов для внутривенного введения, суточная норма составляет 3 таблетки или 1000 мкг. Длительность курса – не более 20 дней.

Оксикобаламин

По своему действию схож с витамином B12, но намного дольше держится в крови и гораздо оперативнее преобразуется в коферментную формулу благодаря прочному соединению с плазменными белками.

Пиридоксальфосфат

Для препарата характерны все свойства витамина B6. От него он отличается быстрым терапевтическим эффектом, назначается к приему даже при нарушении фосфорилирования пиридоксина. Принимается три раза в день, суточная доза составляет не более 0,06 гр, а курс – не дольше месяца.

Пиридитол

Активизирует метаболические процессы центральной нервной системы, повышает проходимость глюкозы, препятствует избыточному образованию молочной кислоты, повышает защитные свойства тканей, в том числе устойчивость к гипоксии, которая возникает во время интенсивных спортивных тренировок. Принимают препарат три раза в день по 0,1 гр. после завтрака в течение месяца

Пантогам

Является гомологом пантотеновой кислоты, ускоряет обменные процессы, снижает проявление болевых реакций, повышает устойчивость клеток к гипоксии. Действие препарата направлено на активацию работы головного мозга, повышение выносливости, показан к применению при черепно-мозговых травмах различного типа. Таблетки принимаются в течение месяца по 0,5 гр не чаще трех раз в день.

Карнитин

Выпускается в форме препарата для инъекций, действие которых направлено на активацию жирового обмена, ускорение регенерации клеток. Оказывает анаболическое, антигипоксическое и антитиреоидное действие. Является синтетическим заменителем витамина B6. Эффективен в виде внутривенной капельницы.

Читайте также:  Казеин_для_женщин

Флавинат

Образуется в организме из рибофлавина, активно участвует в углеводном, липидном и аминокислотном обмене. Выпускается в виде раствора для внутримышечных инъекций, так как его усвоение в желудке неэффективно при нарушении всасывания рибофлавина.

Липоевая кислота

Нормализует углеводный обмен. Повышает скорость окисления углеводов и жирных кислот, что способствует повышению энергетического запаса.

Коферменты

Коферменты (коэнзимы) — органические природные соединения небелковой природы, необходимые для осуществления каталитического действия многих ферментов. Соединяясь с белковой частью молекулы фермента — апоферментом, кофермент образует каталитически активный комплекс — холофермент. Сами по себе коферменты, как и апоферменты, не обладают каталитической активностью. Коферменты вместе с функциональными группами аминокислотных остатков апофермента формируют активный центр фермента, на котором происходит связывание с субстратом и образование активированного фермент-субстратного комплекса [1] .

Многие коферменты являются производными витаминов, поэтому метаболические нарушения при витаминной недостаточности опосредованы снижением активности определённых ферментов. Коферменты, как правило, термостабильны, разнообразны по химическому строению и механизму действия.

Некоторые коферменты прочно связываются с апоферментом, образуя с ним трудно диссоциирующие или недиссоциирующие комплексы и остаются в составе фермента на всех стадиях каталитической реакции, такие соединения называют простетическими группами. Другие коферменты легко отделяются от ферментного белка и служат переносчиками электронов, отдельных атомов или групп атомов субстрата, превращение которого катализирует данный фермент, иными словами, функционируют в качестве промежуточных акцепторов. Некоторые коферменты, например НАД (никотинамидадениндинуклеотид), в зависимости от каталитических реакций, в которых они участвуют, могут функционировать как простетиеская группа или покидать активный центр фермента.

Многие коферменты и простетические группы являются производными витаминов: НАД, Кофермент A, Тетрагидрофолат (B9), Метилентетрагидрофолат, Дигидрофолат, Аскорбиновая кислота (C), Витамин К и др.
Невитаминные коферменты: ATP, CTP, Кофактор F430, S-Аденозилметионин, Глутатион, Кофермент B, Кофермент М, Убихинон (Кофермент Q) и др.

1. В.А. Cмирнов, Ю.Н. Климочкин «Витамины и коферменты»

Ссылка на основную публикацию
Что_такое_coconut
coconut attr. кокосовый; coconut fibre кокосовая мочалка; coconut milk млечный сок в кокосовом орехе; that accounts for the milk in...
Что_поесть_на_ночь_без_вреда
Что можно съесть перед сном Что можно съесть перед сном Старое правило «не есть после шести» не работает. Последний приём...
Что_поесть_на_обед_при_диете
Обед для похудения: совмещаем питательность и низкую калорийность в главном приёме пищи Есть диеты, в которых отсутствуют завтрак или ужин,...
Что_такое_fair_play
Что такое fair play Принципы фэйр плей включают в себя Уважение к сопернику Уважение к правилам и решениям судей —...
Adblock detector