Coenzyme
Les coenzymes sont constituées de vitamines (du groupe B, en particulier) ou de facteurs de croissance. Aussi, elles peuvent être constituées de porphyrines à fer.
La plupart des coenzymes possède un ou plusieurs noyaux cycliques ou hétérocycliques (noyaux tétrapyrroliques, pyrimidiques, thiazoliques, purique, ...) et présente une structure fortement conjuguée riche en électrons pi mobiles et à l'origine de leur capacité catalytique.
Exception faite pour les hydrolase, les enzymes sont formées de deux composantes, en général:
1/ Apoenzyme, de nature protéique et codée par le génome et 2/ Coenzyme, molécule organique non protéique, de taille relativement très faible et thermostable. Il existe une vingtaine de coenzymes pour plus de 2000 enzymes.
Peroxydase. Enzyme à porphyrine de fer
Il existe deux groupes de coenzymes:
- Coenzymes en tant que groupements prosthétiques intimement liés à l'apoenzyme (ex: PALP (pyridoxal-phosphate et FAD (Flavine-adénine-dinucléotide)).
Transaminases. Exemple d'enzymes à PALP.
- Coenzymes transporteurs (= cosubstrats) qui se dissocient de l'apoenzyme (ex: NAD (nicotine-amide-dinucléotide et ATP (adénosine triphosphate))
Selon leurs fonctions, les coenzymes peuvent être subdivisés en deux groupes:
- Coenzymes d'oxydoréduction (transporteurs de H+) comme NAD, NADP, FMN, FAD, Coenzyme Q, ...
- Coenzymes de transfert de groupements (acétyl, phosphate, ose, acétate, carboxyle, amine, ...) comme ATP, CTP, GTP, TTP, UTP, Coenzyme A, TPP, lipoate, PALP, Biotine, SAM, ...
Exemples de coenzymes et vitamines:
- Nicotinamide-adénine-dinucléotide (NAD) d'origine la nicotinamide (vitamine B3 = vitamine PP)
- Flavine mononucléotide (FMN) et Flavine-adénine-dinucléotide (FAD, voir cycle de Krebs) d'origine la riboflavine (vitamine B2)
- Biotine, transfert du groupement COOH d'origine la vitamine B8 (= vitamine H)
- Thiamine-pyrophosphate (TPP), d'origine la thiamine (vitamine B1)
- Coenzyme A, transfert des groupements acyl et acétate d'origine l'acide pantothénique (vitamine B5). Le coenzyme A acétylé (Acétyl Coenzyme A) est un acteur dans la décarboxylation du pyruvate dans la matrice mitochondriale (cycle de Krebs)
- Pyridoxal-phosphate, transfert des groupement aminés d'origine la pyridoxine (vitamine B6)
