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Molti enzimi sono costituiti da una parte proteica, detta apoenzima e da una parte non proteica, che può essere formata da ioni metallici o da molecole organiche complesse, dette coenzimi. L’insieme della parte proteica e non proteica degli enzimi è denominato oloenzima.
I coenzimi sono di importanza cruciale in quanto aiutano l’enzimi a svolgere la funzione di catalizzatore, in quanto influenzano la struttura del sito attivo, la sua capacità di legare il substrato e di far avvenire la reazione.
Gli enzimi sono dei catalizzatori altamente specifici: un enzima può catalizzare una sola reazione (specificità assoluta), può reagire solo con un particolare tipo di legame (specificità di legame) o un gruppo di molecole organiche (specificità di gruppo).
Per svolgere la funzione di catalizzatore, l’enzima si deve legare ad una molecola di substrato e formare il complesso enzima substrato unito da legami covalenti che possono essere spezzati facilmente quando la reazione è avvenuta. Il substrato si lega in una porzione specifica dell’enzima, denominata sito attivo, che ha una forma complementare a quella del substrato. Il legame del substrato induce una modificazione della conformazione del sito attivo (processo denominato adattamento indotto), rendendolo ancora più adatto a legarsi con il substrato. Successivamente, una volta ottenuti i prodotti, essi si distaccano dal sito attivo dell’enzima, che è così pronto a catalizzare una nuova reazione.

Esistono vari tipi di coenzimi:

    Acetil coenzima A è formato da un gruppo acetilico legato a un atomo di zolfo
    Nicotinammide-adenina dinucleitoide (NAD) è un trasportatore di elettroni, esiste la forma ossidata NAD+ e quella ridotta NADH
    Nicotinammide-adenina dinucleitoide fosfato (NADP) ha strutture e funzioni simili al NAD, ma possiede un fosfato in più. La forma ossidata è NADP+ e quella ridotta + NADPH
    Flavina-adenina di nucleotide (FAD) è un trasportatore di elettroni, a differenza del NAD e del NADH, che trasportano un elettrone per volta, il FAD ne trasporta due. La forma ossidata è FAD e quella ridotta è FADH_2
    Coenzima Q può trovarsi in 3 diversi gradi di ossidazione.

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