酶與催化
輔因子與輔酶(cofactors and coenzymes)
/ KOH-fak-tor and koh-EN-zime /
許多酵素就像一件電動工具,不插上電池或裝上合適的配件就用不了。光有蛋白質還不夠;它需要一個小小的非蛋白質幫手才能真正完成化學反應。這些幫手就是輔因子。當幫手是一個小的有機(含碳)分子時,它就有了一個專門的名字:輔酶。
輔因子大致分兩類。有些是簡單的無機離子——鐵、鋅、鎂、銅等金屬——它們坐在活性部位裡,幫助握住受質或傳遞電子。另一些是輔酶:有機分子,常常由維生素構成,時常充當可移動的載體,從一個反應中接過一個電子、一個氫原子或一個化學基團,再把它送進另一個反應。與酵素緊緊、永久結合的輔因子叫做輔基,而結合鬆散的輔酶則可以像送貨車一樣來來去去。沒有輔因子的那部分蛋白質是沒有活性的脫輔基酶(apoenzyme);二者合在一起才構成有活性的全酶(holoenzyme)。
輔因子之所以重要,是因為它們讓蛋白質能夠完成單憑胺基酸做不到的化學——處理金屬、運載電子或轉移棘手的化學基團。這正是你身體需要從飲食中攝取微量礦物質和維生素的深層原因:許多都是輔因子的原料。一個常見的誤解是以為蛋白質包攬一切;在為數眾多的酵素裡,真正的化學'魔法'發生在輔因子身上,蛋白質負責把它擺好、調好。
輔酶NAD+(由維生素菸鹼酸製成)就像一輛可充電的電子穿梭車:它接過細胞分解食物時釋放的電子,把它們運到線粒體,再卸下來幫助製造ATP——一整天裡反反覆覆。
像NAD+這樣的輔酶是可重複使用的載體,而不是一次性的燃料。
所有輔酶都是輔因子,但並非所有輔因子都是輔酶——像鋅這樣單獨的金屬離子是輔因子,卻不是輔酶。
又稱
另見