5 Coenzyme 5 5 Coenzyme Fragen in den letzten 10 Examen: 1 Leider war das noch nicht alles, was du über Enzyme wissen solltest. Da gibt es nämlich auch noch deren kleine Helferchen, die Coenzyme. Was sie sind und wofür man sie braucht, ist Thema des folgenden Abschnitts. Das wichtigste Coenzym des Aminosäurestoffwechsels ist das Pyridoxalphosphat (PALP). Da es vor allem anTransaminierungen und Decarboxylierungen beteiligt ist, wird es in dem Zusammenhang (s. 1.4, S. 16) und nicht hier besprochen. Doch nun endlich zum eigent­ lichen Thema. Coenzyme sind zunächst einmal keine Enzyme. Sie bestehen nämlich nicht aus Proteinen, sondern leiten sich meistens von den Vitaminen ab. Coenzym heißen sie deshalb, weil sie bei vielen Reaktionen zusätzlich (Co-) zum Enzym vorhanden sein müssen, damit die Reaktion überhaupt abläuft. Wird z. B. von einem Substrat eine Gruppe abgespalten, für die das Enzym keine Verwendung hat, kann diese vorübergehend von einem Coenzym aufgenommen werden. Andersherum können Coenzyme auch Gruppen liefern, die von Enzymen auf Substrate übertragen werden. Der Proteinanteil der Enzyme, die zur Reaktion Coenzyme benötigen, wird als Apoenzym bezeichnet. Apoenzym und Coenzym zusammen (funktionsfähiges Enzym) nennt man dann Holoenzym (griech. holos = ganz, vollständig). Merke! Coenzyme sind Hilfsmoleküle, die bei vielen enzymatischen Reaktionen vorhanden sein müssen, damit diese ablaufen. Sie können vorübergehend Gruppen vom Substrat aufnehmen oder an das Enzym abgeben, die dieses dann auf das Substrat überträgt. Die Teilnahme eines Coenzyms an der Reaktion kann dabei auf zwei Arten erfolgen: 1. Ein lösliches Coenzym bindet zusammen mit dem Substrat an das aktive Zentrum des Enzyms. Nach Übertragung von Gruppen vom Substrat auf das Coenzym lösen sich Produkt und chemisch-verändertes Coenzym wieder vom Enzym. In einer zweiten Reaktion wird der ursprüngliche Zustand des Coenzyms wieder hergestellt, sodass es zu einer erneuten Bindung am aktiven Zentrum des Enzyms bereit ist. In diesem Fall kann man auch von einem Cosubstrat sprechen. Ein bekanntes Beispiel für ein solches lösliches Coenzym ist das aus Tryptophan synthetisierte NAD: R OH NAD+ Enzym 1 Apoenzym (inaktiv) + Coenzym (prosthetische Gruppe) Holoenzym (aktiv) Abb. 85: Enzym-Coenzym-Komplex medi-learn.de/6-bc2-85­ 70 R O SH2 Enzym 2 NADH + H+ S Abb. 86: Reaktion eines Coenzyms medi-learn.de/6-bc2-86­