Contenu
Les enzymes sont des protéines essentielles responsables d'une multitude de réactions dans les organismes. Cependant, ils ne travaillent pas seuls. Les molécules non protéiques connues sous le nom de coenzymes facilitent la tâche des enzymes. Les coenzymes proviennent souvent de vitamines et sont beaucoup plus petites que l'enzyme elle-même, mais non moins importantes. Qu'il s'agisse d'accélérer la digestion ou d'assurer une réplication exacte de l'ADN, les coenzymes sont une partie essentielle de tout système biologique.
Production d'énergie
Une des principales fonctions des coenzymes est d'aider à la production d'énergie. Plus précisément, la coenzyme ATP est un acteur majeur du transfert d’énergie dans la cellule. La structure des ATP comporte trois groupes phosphate et, lorsque le dernier est clivé au cours d'un processus appelé hydrolyse, de l'énergie est libérée. L'ATP est constamment recyclé, ramenant davantage de groupes phosphate qui sont ensuite cassés une nouvelle fois, reconstituant l'énergie cellulaire.
Transférer des groupes
Les coenzymes aident également à transférer certains groupes d'atomes d'une molécule à une autre. Par exemple, le transfert d'hydrogène, le mouvement des atomes d'hydrogène d'une partie d'une cellule ou d'une organite à une autre, est essentiel à de nombreux processus, y compris la reproduction des molécules d'ATP. La coenzyme NADH en particulier est importante dans cette procédure. Lorsqu'un processus appelé phosphorylation oxydative commence dans une cellule, la coenzyme NADH transporte quatre atomes d'hydrogène d'une partie de la mitrochondrie à l'autre, relançant ainsi le processus de régénération de l'ATP des cellules.
Réactions redox
Une autre fonction essentielle des coenzymes est d'aider à la perte ou au gain d'électrons dans les réactions redox. Au cours de l'oxydation, une molécule ou un atome perd des électrons. La réduction se produit lorsqu'une molécule ou un atome gagne des électrons. La phosphorylation par oxydation est également un bon exemple d'oxydo-réduction ainsi qu'une illustration de la manière dont les coenzymes travaillent en tandem. Pour que NADH puisse transporter les atomes d'hydrogène, le coenzyme donne deux électrons à la coenzyme Q. NADH devient alors NAD + et entre dans un état oxydé car il a perdu des électrons.
Antioxydants
Parce que de nombreux coenzymes sont capables de capturer des électrons, ils agissent souvent en tant qu'antioxydants. Les électrons non liés, également appelés radicaux libres, peuvent endommager les cellules, endommager l'ADN et même entraîner la mort cellulaire. Les antioxydants sont capables de lier les radicaux libres, empêchant ainsi de tels dommages. Certaines coenzymes, telles que la CoQ10, sont même utilisées comme interventions médicales. Après un événement cardiaque tel qu'une crise cardiaque ou une insuffisance cardiaque, la CoQ10 peut être utilisée pour limiter les dommages des radicaux libres pendant la cicatrisation des tissus cardiaques.