Ензимите са основни протеини, отговорни за множество реакции в организмите. Те обаче не работят сами. Непротеиновите молекули, известни като коензими, помагат в работата на ензимите. Коензимите често се получават от витамини и са много по-малки в сравнение със самия ензим, но не по-малко важни. От ускоряване на храносмилането до осигуряване на точна репликация на ДНК, коензимите са съществена част от всяка биологична система.
Производство на енергия
Една от основните функции на коензимите е да подпомагат производството на енергия. По-конкретно, коензимът АТФ е основен играч в движението на енергия в клетката. Структурата на АТФ има три фосфатни групи и когато последната се отцепи по време на процес, известен като хидролиза, се отделя енергия. АТФ се рециклира непрекъснато, улавяйки повече фосфатни групи, които след това се прекъсват за пореден път, попълвайки клетъчната енергия.
Прехвърляне на групи
Коензимите също помагат при прехвърлянето на определени групи атоми от една молекула в друга. Например, трансферът на водород, движението на водородните атоми от една част на клетка или органела в друга, е от съществено значение за много процеси, включително възпроизвеждането на молекули АТФ. По-специално коензимът NADH е важен при тази процедура. Когато в клетка започне процес, наречен окислително фосфорилиране, коензимът NADH транспортира четири водорода атоми от една част на митрохондриите до следващата, започвайки процеса на освежаване на АТФ на клетката доставки.
Редукционни реакции
Друга основна функция на коензимите е да подпомогнат загубата или печалбата на електрони в окислително-възстановителните реакции. По време на окислението молекула или атом губи електрони. Намаляването се случва, когато молекула или атом печелят електрони. Окислителното фосфорилиране също е добър пример за редокс, както и илюстрация за това как коензимите действат в тандем. За да може NADH да транспортира водородните атоми, коензимът дарява два електрона на коензима Q. След това NADH става NAD +, влизайки в окислено състояние, защото е загубил електрони.
Антиоксиданти
Тъй като много коензими са способни да улавят електрони, те често функционират като антиоксиданти. Несвързаните електрони, известни също като свободни радикали, могат да навредят на клетките, увреждайки ДНК и дори да доведат до клетъчна смърт. Антиоксидантите са в състояние да свързват свободните радикали, предотвратявайки подобни щети. Някои коензими, като CoQ10, дори се използват като медицински интервенции. След сърдечно събитие като инфаркт или сърдечна недостатъчност, CoQ10 може да се използва за ограничаване на увреждането на свободните радикали, докато сърдечната тъкан се лекува.