Coenzimas y Vitaminas:

Coenzimas:

Una coenzima es una molécula inorgánica u orgánica pequeña necesaria para la actividad de una enzima también es un cofactor. 

Las coenzimas funcionan como reactivos de transferencia de grupos.

Características:

·         Son específicas para los grupos químicos que aceptan y donan.

·         Para algunas coenzimas, el grupo es hidrógeno o un electrón; otras coenzimas transportan grupos químicos mayores, unidos en forma covalente.

·         Estos grupos metabólicos móviles están unidos en el centro reactivo de la coenzima.

Los tipos de cofactores se pueden distinguir además de su naturaleza por la fuerza de interacción con su apoenzima.

·         Muchas enzimas requieren cationes inorgánicos

Una de ellas son las metaloenzimas contienen iones metálicos firmemente unidos en sus sitios activos. Los iones que más se suelen encontrar en las metaloenzimas son de metales de transición como hierro y zinc, y con menos frecuencia cobre y cobalto. Los iones metálicos que se unen fuertemente a las enzimas con frecuencia tienen funciones predominantes en la catálisis. Los iones de algunas metaloenzimas pueden funcionar como catalizadores electrofílicos. Al atraer electrones, los iones metálicos pueden polarizar los enlaces. Muchas otras metaloenzimas de zinc activan a las moléculas enlazadas de agua de esta manera. Los iones de otras metaloenzimas pueden tener reacciones reversibles de oxidación y reducción, al transferir electrones de un sustrato reducido a un sustrato oxidado.

·         Clasificación de las coenzimas:

Se pueden clasificar las enzimas en dos tipos, según la forma en que interactúan con la apoenzima. Las coenzimas de un tipo se llaman cosustratos, con frecuencia un cosustrato se altera durante la reacción y se disocia del sitio activo. La estructura original del cosustrato se regenera en una reacción posterior, catalizada por otra enzima. El cosustrato se recicla en forma repetida dentro de la célula, a diferencia de un sustrato ordinario, cuyo producto, en el caso típico, sufre una transformación posterior. Los cosustratos llevan y traen grupos metabólicos entre distintas reacciones catalizadas por enzimas. El segundo tipo de coenzima se llama grupo prostético. Un grupo prostético permanece unido a la enzima durante la reacción. En algunos casos, el grupo prostético se une en forma covalente a su apoenzima, en tanto que en otros casos está firmemente unido al sitio activo por muchas interacciones débiles. Igual que los residuos iónicos de aminoácido del sitio activo, un grupo prostético debe regresar a su forma original durante cada evento catalítico total, o la holoenzima no seguirá siendo catalíticamente activa. Los cosustratos y los grupos prostéticos son parte del sitio activo de las enzimas.

Estos compuestos esenciales se llaman vitaminas. Los mamíferos y otros animales se basan en que otros organismos les suministren esos micronutrientes.

Las fuentes originales de vitaminas suelen ser plantas y microorganismos, aunque los animales carnívoros pueden obtener vitaminas de la carne. La mayor parte de las vitaminas deben transferirse, en forma enzimática, a sus coenzimas correspondientes. Puede sobrevenir una enfermedad por deficiencia nutricional cuando una vitamina es deficiente o está ausente en la dieta de un animal. Las enfermedades por deficiencia nutricional pueden remediarse o evitarse consumiendo la vitamina adecuada. La recuperación de esas enfermedades se ha usado para probar la potencia de extractos durante el aislamiento de las vitaminas. (Otra prueba consiste en medir el crecimiento de microorganismos con mutaciones en sus rutas de biosíntesis). La tabla 7.1 es una lista de nueve vitaminas, y las enfermedades asociadas con sus deficiencias. Cada una de esas vitaminas y sus funciones en el metabolismo se describirán a continuación. La mayor parte de ellas se convierten en coenzimas, a veces después de una reacción con ATP. La parte de la molécula de ATP que es transferida a la vitamina es un grupo que enlaza a la coenzima con los sitios activos de las enzimas. La palabra vitamina fue acuñada por Casimir Funk en 1912 para describir una "amina vital" de los hollejos del arroz, que curaba el beriberi, una enfermedad por deficiencia nutricional que causa degeneración neural. El beriberi fue descrito primero en los pájaros, y después en humanos cuyas dietas consistían principalmente en arroz limpio (pulido). La sustancia anti-beriberi (tiamina) se conoció como vitamina.

Clasificación como vitaminas:

Dos amplias clases de vitaminas: las hidrosolubles (como las vitaminas B) y las liposolubles (llamadas también vitaminas lípidas). Aunque se demostró que muchas vitaminas son todo menos que aminas, se ha conservado el término vitamina. Las vitaminas hidrosolubles (solubles en agua) se requieren diariamente en pequeñas cantidades, porque son excretadas con facilidad en la orina y los almacenamientos celulares de sus coenzimas son inestables. Al revés, las vitaminas lípidas (solubles en grasas y aceites) como las vitaminas A, D, E y K, son almacenadas por los animales, y su ingestión exagerada puede causar estados de toxicidad llamados hipervitaminosis.

Un breve vídeo sobre la importancia de las vitaminas: