Coenzyme Definition
補酵素とは、酵素と結合して反応を触媒する有機非タンパク質化合物のことである。 補酵素は広義には補酵素と呼ばれることが多いが、化学的には異なるものである。
補酵素の働き
補酵素を持たない酵素はアポ酵素と呼ばれる。 補酵素や補因子がないと、酵素は効果的に反応を触媒することができない。 実際、酵素は全く機能しないこともある。
酵素が補酵素を獲得すると、ホロ酵素（活性酵素）となります。 活性酵素は、基質を生物が化学的・生理的に必須の機能を果たすために必要な生成物に変えます。 補酵素は、酵素と同様に、反応速度や効果を変えることなく、再利用やリサイクルが可能である。 補酵素は、酵素の活性部位の一部に結合し、触媒反応を可能にする。
酵素の種類
補酵素は、化学反応の際に酵素に結合する分子である。 一般的には、酵素を助ける化合物はすべて補酵素と呼ばれる。
補酵素
補酵素とは、炭素（有機物）を含む再利用可能な非タンパク質分子です。 酵素の活性部位にゆるやかに結合して、反応を触媒するのを助けます。
補酵素
補酵素とは異なり、真の補酵素は炭素を含まない再利用可能な非タンパク質分子です（無機物）。 通常、補酵素は鉄、亜鉛、コバルト、銅などの金属イオンで、酵素の活性部位にゆるやかに結合します。
補酵素群
補酵素群には、有機ビタミン、糖類、脂質、無機金属イオンなどがあります。 しかし、補酵素や補因子とは異なり、これらの基は酵素と非常に強固に、あるいは共有結合で結合して、反応の触媒作用を助けます。
補酵素の例
ほとんどの生物は、補酵素を自然に大量に生産することはできない。
ビタミン
すべてではありませんが、補酵素の多くはビタミンまたはビタミンから派生したものです。 ビタミンの摂取量が少なければ、生物は反応を触媒するのに必要な補酵素を得ることができません。 水溶性ビタミンは、ビタミンB群とビタミンCを含み、補酵素の生成を促します。
NADはビタミンB3に由来し、細胞内で最も重要な補酵素の一つとして機能しています。 NADが電子を失うと、NAD+と呼ばれる低エネルギーの補酵素が生成されます。
NAD+は、主に酸化還元反応、特にクエン酸サイクル（TAC）の一部に関与する電子を伝達します。
NAD+は主に酸化還元反応に必要な電子を伝達します。
NAD+が酸化還元反応で電子を得ると、NADHが生成されます。 NADHは、コエンザイム1とも呼ばれ、多くの機能を持っています。 NADHは補酵素1と呼ばれ、多くの機能を持っていますが、非常に多くのことに必要であるため、人間の体の中で最も重要な補酵素と言われています。 この補酵素は、主に反応のための電子を運び、食物からエネルギーを作り出します。 例えば、電子輸送連鎖はNADHから電子が供給されて初めて始まります。 NADHが不足すると、細胞内のエネルギーが不足し、疲労が蓄積されていきます。 また、この補酵素は、有害物質から細胞を守るための最も強力な生物学的抗酸化物質として認識されています。
コエンザイムAは、アセチル-CoAとしても知られており、ビタミンB5に由来します。 この補酵素にはいくつかの異なる機能があります。 まず、細胞内で脂肪酸の生成を開始する働きがあります。 脂肪酸は、細胞膜を構成するリン脂質二重層を形成し、生命維持に必要な機能を果たします。
非ビタミン 補酵素
非ビタミン補酵素は、酵素の化学伝達を助ける働きがあります。
非ビタミン系の補酵素は、酵素の化学伝達を助け、血液凝固や代謝などの生理機能を確保します。 これらの補酵素は、アデノシン、ウラシル、グアニン、イノシンなどのヌクレオチドから生成されます。 アデノシン三リン酸（ATP）は、ビタミン以外の必須補酵素の一例であり、人体に最も広く分布している補酵素です。 ATPは、物質を運搬し、必要な化学反応や筋肉の収縮に必要なエネルギーを供給します。 そのために、ATPはリン酸とエネルギーの両方を細胞内のさまざまな場所に運びます。 リン酸塩が除去されると、エネルギーも放出されます。 このプロセスは、電子輸送チェーンの結果です。 補酵素ATPがなければ、細胞レベルで利用できるエネルギーが少なくなり、正常な生命活動ができなくなります。 ビタミン由来の補酵素NADHが電子を送り出すことでプロセスが始まります。
- Catalyze（触媒） – 反応を引き起こす、または加速すること
- Enzyme（酵素） – 生物の中で化学反応を触媒するタンパク質のこと。
- 活性部位 – 反応中に基質が結合する酵素上の領域。
- 基質 – 酵素が作用して新しい生成物を作る物質。
クイズ
1． なぜ補酵素が必要なのでしょうか？
A．
A. 生体内の反応を触媒する
B.
A.生体内の反応を触媒する
B.反応を触媒する酵素に結合する
C. ビタミンやヌクレオチドを作る
D. 不必要な反応を止める
2.補酵素はタンパク質です。
A. True
B. False
3.補酵素は次のうちどれになりますか？
A.
A. 生物の中で再利用され、リサイクルされる
B. 1回の反応で1回しか使われない
C. 金属イオン
D. 酵素にしっかりと結合している分子