Ensüümid on olulised valgud, mis vastutavad organismides toimuvate paljude reaktsioonide eest. Kuid nad ei tööta üksi. Koensüümidena tuntud mittevalgumolekulid aitavad ensüümide tööd. Koensüümid pärinevad sageli vitamiinidest ja on ensüümi endaga võrreldes palju väiksemad, kuid mitte vähem olulised. Alates seedimise kiirendamisest kuni täpse DNA replikatsiooni tagamiseni on koensüümid iga bioloogilise süsteemi oluline osa.
Energia tootmine
Koensüümide üks peamine ülesanne on aidata kaasa energia tootmisel. Konkreetselt on koensüüm ATP raku sisese energia liikumise peamine tegija. ATP struktuuril on kolm fosfaatrühma ja kui viimane hüdrolüüsina tuntud protsessi käigus eraldatakse, eraldub energia. ATP on pidevalt ringlussevõetud, kogudes rohkem fosfaatrühmi, mis seejärel uuesti katkestatakse, täiendades raku energiat.
Gruppide ülekandmine
Koensüümid aitavad ka teatud aatomirühmi ühest molekulist teise viia. Näiteks vesiniku ülekandmine, vesiniku aatomite liikumine raku või organelli ühest osast teise, on paljude protsesside, sealhulgas ATP molekulide paljunemise jaoks hädavajalik. Selles protseduuris on oluline eelkõige koensüüm NADH. Kui rakus algab protsess, mida nimetatakse oksüdatiivseks fosforüülimiseks, transpordib koensüüm NADH neli vesinikku aatomid mitrokondria ühest osast teise, alustades raku ATP värskendamise protsessi tarvikud.
Redoxi reaktsioonid
Koensüümide teine peamine ülesanne on aidata redoksreaktsioonides elektronide kadu või juurdekasvu. Oksüdatsiooni käigus kaotab molekul või aatom elektronid. Reduktsioon toimub siis, kui molekul või aatom saab elektrone. Oksüdatiivne fosforüülimine on ka hea näide redoksist ning illustreerib seda, kuidas koensüümid tandemina töötavad. Selleks, et NADH oleks võimeline vesinikuaatomeid transportima, annetab koensüüm koensüümile Q kaks elektroni. Seejärel saab NADH-st NAD +, sisenedes oksüdeeritud olekusse, kuna see on kaotanud elektronid.
Antioksüdandid
Kuna paljud koensüümid on võimelised elektrone püüdma, toimivad nad sageli antioksüdantidena. Seondumatud elektronid, tuntud ka kui vabad radikaalid, võivad rakke kahjustada, kahjustada DNA-d ja viia isegi rakusurmani. Antioksüdandid on võimelised siduma vabu radikaale, vältides selliste kahjustuste tekkimist. Teatud koensüüme, näiteks CoQ10, kasutatakse isegi meditsiiniliste sekkumistena. Pärast südamehaigust, nagu südameatakk või südamepuudulikkus, saab CoQ10 kasutada vabade radikaalide kahjustuste piiramiseks südamekoe paranemise ajal.