I cofattori sono sostanze non proteiche che partecipano attivamente alla reazione enzimatica.
Al termine della reazione enzimatica i cofattori sono rigenerati e possono partecipare ad altre reazioni.
Un’importante classe di cofattori sono i coenzimi, molecole organiche dalla struttura spesso molto complessa.
I coenzimi contengono nella loro struttura una vitamina o un suo derivato.
Alcuni coenzimi contengono nella loro struttura una componente nucleotidica.
Nella struttura dei coenzimi:
è presente un nucleotide adenilico.
Il nucleotide adenilico non partecipa alla reazione enzimatica ma può:
Le vitamine sono un insieme molto eterogeneo di sostanze chimiche di natura organica.
Normalmente le vitamine sono necessarie in piccola quantità.
L’organismo umano è incapace di sintetizzarle in quantità sufficiente pertanto è necessario assumerle con la dieta.
Il fabbisogno giornaliero di vitamine è variabile e dipende da numerosi fattori, quali:
Le vitamine si possono suddividere in due grosse classi:
Le vitamine idrosolubili (Figura 1):
Le vitamine liposolubili (Vit A, Vit D, Vit E, Vit K):
Le vitamine idrosolubili del gruppo B sono presenti come derivati nei coenzimi e pertanto partecipano a numerose reazioni metaboliche.
Nella figura 2 sono riportati i coenzimi e le vitamine precursori.
La tiamina è presente nel coenzima Tiamina pirofosfato (TPP).
E’ molto diffusa sia negli alimenti vegetali che in quelli animali.
E’ prodotta in parte anche dalla flora intestinale.
La Tiamina pirofosfato partecipa a reazioni di trasferimento di gruppi aldeidici.
La riboflavina è presente nei coenzimi flavinici (FAD, FMN) (Figura 3).
E’ presente nel lievito di birra, nei cereali integrali, nel fegato, nella carne, nel latte, nelle uova.
E’ prodotta anche dalla flora intestinale.
I coenzimi flavinici partecipano a reazioni di ossido-riduzione.
La niacina è presente nei coenzimi nicotinammidici (NAD+ e NADP+) (Figura 4).
E’ presente in alimenti di origine animale e nei cereali.
I coenzimi nicotinammidici partecipano a reazioni di ossido-riduzione.
L’acido pantotenico è presente nel Coenzima A (CoA) (Figura 5).
E’ una vitamina presente negli alimenti vegetali ed animali.
Il Coenzima A partecipa a reazioni di trasferimento di gruppi acilici.
La piridossina, il piridossale e la piridossamina sono le tre forme della vitamina B6.
La vitamina B6 è presente negli alimenti vegetali ed animali.
Il Piridossalfosfato (PLP) è la forma attiva della vitamina B6 (Figura 6).
Il Piridossalfosfato partecipa a reazioni di trasferimento di gruppi (es. gruppi amminici).
La biotina è molto presente negli alimenti sia di origine animale che vegetale.
E’ prodotta anche dalla flora intestinale.
La biotina (Figura 7) partecipa a reazioni di trasferimento di gruppi carbossilici.
L’acido folico è presente in alcuni alimenti, come verdure a foglia verde, legumi, uova, fegato.
La forma attiva dell’acido folico è il tetraidrofolato.
Il tetraidrofolato partecipa a reazioni di trasferimento di unità monocarboniose, come:
1. Struttura degli amminoacidi e legame peptidico
3. Proteine fibrose e proteine globulari (collageno e mioglobina)
4. Emoglobina e legame all'ossigeno
5. Proprietà generali degli enzimi e cinetica enzimatica
7. Regolazione dell'attività enzimatica
8. Coenzimi
9. Significato generale del metabolismo intermedio
10. Metabolismo dei carboidrati. Glicolisi e destino metabolico del...
12. Trasporto degli elettroni e fosforilazione ossidativa
14. Gluconeogenesi
17. Sintesi degli acidi grassi
18. Metabolismo del colesterolo. Lipoproteine e trasporto dei lipid...
19. Principali reazioni del catabolismo delle proteine. Degradazion...