उत्प्रेरक गतिविधि के कार्यान्वयन के लिए अधिकांश एंजाइमों को सहायक तत्वों - कॉफ़ैक्टर्स की आवश्यकता होती है। ये पदार्थ प्रकृति में गैर-प्रोटीन होते हैं और हमेशा एंजाइम अणु का संरचनात्मक हिस्सा नहीं होते हैं। एक प्रोटीन और एक सहसंयोजक के कार्यात्मक परिसर को होलोनीजाइम कहा जाता है, और केवल प्रोटीन भाग को एपोएंजाइम कहा जाता है। एक सहसंयोजक जो स्थायी रूप से एक एंजाइम का हिस्सा होता है और सहसंयोजक बंधों द्वारा उससे जुड़ा होता है, एक कृत्रिम समूह कहलाता है।
व्यापक अर्थ में, कॉफ़ैक्टर किसी भी जटिल प्रोटीन में एक अतिरिक्त समूह होता है जो इसे कार्यात्मक अवस्था में रखता है। एंजाइम प्रोटीन में, सहकारक सीधे उत्प्रेरण अभिक्रिया में शामिल हो सकते हैं।
गुणों और सहकारकों के प्रकार
सहकारक कम आणविक भार वाले पदार्थ होते हैं जिन्हें रासायनिक रूप से 2 बड़े समूहों में विभाजित किया जाता है:
- द्विसंयोजी धातुओं के आयन (जस्ता, मैग्नीशियम,पोटेशियम, तांबा, मैंगनीज, लोहा, आदि);
- कोएंजाइम - कार्बनिक गैर-प्रोटीन यौगिक।
बदले में, कोएंजाइम को उनके डेरिवेटिव और गैर-विटामिन प्रकृति के यौगिकों के साथ विटामिन में विभाजित किया जाता है। उत्तरार्द्ध में शामिल हैं:
- यूडीपी-ग्लूकोज;
- न्यूक्लियोटाइड्स;
- मेटालोपोर्फिरिन;
- फैड, ओवर+, एनएडीपी+;
- ग्लूटाथियोन;
- यूबिकिनोन;
- एस-एडेनोसिलमेथियोनाइन।
सहकारक एंजाइम के साथ मजबूत सहसंयोजक और कमजोर बंधन दोनों बना सकते हैं। कुछ समूह पॉलीपेप्टाइड भाग के साथ इतनी दृढ़ता से परस्पर क्रिया करते हैं कि उन्हें रासायनिक रूप से भी अलग करना मुश्किल है।
"कोफ़ेक्टर" और "कोएंजाइम" की अवधारणाओं को परिभाषित करने में कठिनाइयाँ
एक संकीर्ण अर्थ में, सहकारक धातु आयन होते हैं, और कोएंजाइम कार्बनिक प्रकृति के समूह होते हैं। यदि हम इन तत्वों को उनके कार्यात्मक महत्व के दृष्टिकोण से मानते हैं, तो कॉफ़ेक्टर कटैलिसीस प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेता है, और इसलिए एक कोएंजाइम नहीं है। एक सामान्यीकृत व्याख्या में, एक कोएंजाइम एक सहकारक का एक विशेष मामला है।
ऐसी कई व्याख्याएं इस तथ्य के कारण हैं कि आधुनिक जैव रसायन में ये शब्द अस्पष्ट अवधारणाएं हैं जिनकी कोई सार्वभौमिक परिभाषा नहीं है।
सहकारकों की जैविक भूमिका
एंजाइम सहकारक विभिन्न प्रकार के कार्य कर सकते हैं, जिनमें शामिल हैं:
- तृतीयक और चतुर्धातुक अनुरूपता के निर्माण और स्थिरीकरण में भागीदारी;
- सब्सट्रेट या उत्प्रेरक केंद्र का स्थिरीकरण, सुनिश्चित करनाउनके बीच पूरकता;
- उत्प्रेरण में एक अतिरिक्त सब्सट्रेट के रूप में भागीदारी;
- एंजाइमी गतिविधि का विनियमन;
- रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में भागीदारी।
क्रिया के तंत्र और कोफ़ेक्टर की रासायनिक प्रकृति के बावजूद, इसकी अनुपस्थिति में, एंजाइम उत्प्रेरक गतिविधि को अंजाम नहीं दे सकता है। हालांकि, एंजाइमों का एक छोटा समूह है जिसकी कार्यप्रणाली कोफ़ैक्टर्स से संबंधित नहीं है।
