酶和辅酶有什么关系？

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酶和辅酶有什么关系？
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大力水手

一、酶的分子组成：
酶按分子组成，分为单纯酶（simple enzyme）和结合酶(conjugated enzyme)。
单纯酶：仅含有蛋白质的酶称为单纯酶，如淀粉酶、蛋白酶、脂酶、核酸酶等。
结合酶：由蛋白质和非蛋白质两部分组成，其中，蛋白部分称为酶蛋白（apoenzyme），非蛋白部分称为辅助因子（cofactor）。
酶蛋白主要决定酶促反应的特异性及催化机制，辅助因子主要决定酶促反应的性质及类型。
二、辅助因子
辅助因子按其与酶蛋白结合的特点，分为辅酶（coenzyme）和辅基（prosthetic group）。
辅助因子多为小分子有机化合物（多为B族维生素及其衍生物或卟啉化合物）或金属离子，在酶促反应中，主要参与电子、质子或基团的转运作用。
1、辅酶：
辅酶与酶蛋白结合疏松，可用透析或超滤等方法除去。辅酶在酶促反应中起载体作用，传递电子、质子或其它基团。例如：辅酶I（NAD+）、辅酶II（NADP+）分子中含有烟酰胺（又称为尼克酰胺、或维生素B3、或维生素PP），在反应中转移H+和电子。



NAD+ 和 NADP+ 的结构



氧化还原反应发生在烟酰胺的五价氮和三价氮之间

部分辅酶含有的维生素及其在酶促反应中的作用见下表。



小分子有机化合物在催化中的作用

2、辅基：
辅基多为金属离子，如K++、Na+、Ca2+、Mg2+、Cu2+(Cu+)、Zn2+、Fe3+(Fe2+)、Mn2+、Mo2+ 等。
有的金属离子与酶蛋白结合紧密，不易用透析或超滤等方法除去，这类酶称为金属酶（metalloenzyme），例如：过氧化物酶的活性中心含有Fe3+ (Fe2+)，是催化反应必需的，而并非是连接酶与底物的“桥梁”。
有的金属离子虽是酶的活性中心所必需的，但与酶可逆结合，在提取过程中易丢失，这类酶称为金属激活酶（metal activated enzyme），其中的金属离子可以作为连接酶与底物的“桥梁”，例如：己糖激酶催化葡萄糖磷酸化时需要Mg2+，细胞色素氧化酶需要Cu2+。
金属离子作为酶辅基的主要作用是：
（1）稳定酶的构象；
（2）参与催化反应，传递电子；
（3）在酶与底物间起桥梁作用；
（4）中和阴离子，降低反应中的静电斥力等。金属
下表列出部分金属酶或金属激活酶。



部分金属酶或金属激活酶

卡卡

先说结论：缀合酶=酶蛋白+辅因子（辅酶+辅基），也就是说辅酶是酶的一部分
酶按分子组分可以分为单纯酶和缀合酶
而缀合酶又分为蛋白质部分和非蛋白质部分，其中蛋白质部分称为酶蛋白，非蛋白质部分称为辅因子
辅因子按其与酶蛋白结合的紧密程度与作用特点不同分为辅酶和辅基
辅酶通过非共价键与酶蛋白相连，结构疏松，可通过透析或超滤的方法去除
而辅基则相反，它与酶蛋白形成共价键，结合紧密，不易去除


参考资料：

人民卫生出版社 生物化学与分子生物学 第九版 主编：查锡良