Kofaktor — oqsil bo‘lmagan (va aminokislotalar hosilasi bo‘lmagan) nisbatan kichik birikma bo‘lib (ko‘pincha metall ioni), u oqsilning funksional guruhiga birikadi va uning biologik faolligida ishtirok etadi. Bunday oqsillar odatda fermentlar bo‘ladi, shuning uchun kofaktorlar biokimyoviy o‘zgarishlarda qatnashuvchi “yordamchi molekulalar” deb ataladi.
«Koferment» atamasi XX asr boshlarida kiritilgan bo‘lib, u ba’zi fermentlarning oqsil qismidan oson ajraladigan va dializ jarayonida yarim o‘tkazuvchi membrana orqali olib tashlanishi mumkin bo‘lgan qismini anglatgan. Kofaktorlar ikkiga bo‘linadi: noorganik ionlar va kofermentlar deb ataladigan murakkab organik molekulalar. Ikkinchilari odatda vitaminlarning hosilalaridir. Oqsil bilan mustahkam (masalan, kovalent) bog‘langan kofaktor prostetik guruh (prosthetic group) deb ataladi.
Kofaktorsiz faol bo‘lmagan ferment apoferment (apoenzyme), kofaktor bilan birikkan faol ferment esa holoferment (holoenzyme) deb ataladi.
Faqat kofaktor bilan kompleks hosil qilganidagina ferment o‘zining aktiv xususiyatlariga ega bo‘ladi va reaksiyalarda qatnasha oladi.
Noorganik kofaktorlar
Metall ionlari
Ko‘pincha kofaktor sifatida metall ionlari xizmat qiladi. Shuning uchun ular organizmga oziq-ovqat bilan, kam miqdorlarda bo‘lsa ham, majburiy ravishda tushib turishi kerak. Inson uchun asosiy metallarga temir, marganes, magniy, kobalt, mis, sink va molibden kiradi. Xrom yetishmovchiligi glyukozaga bo‘lgan tolerantlikning buzilishiga olib kelishiga qaramay, xromni kofaktor sifatida ishlatadigan birorta ferment aniqlanmagan. Inson uchun zarur bo‘lgan yana bir element — kaltsiy; biroq kaltsiy fermentlarga erkin ion sifatida emas, balki kalmodulin oqsili tarkibida bog‘lanadi.
Metall ionlari va ularni tutuvchi fermentlar misollari
| Ion | Ushbu ionni tutuvchi fermentlar misollari |
|---|---|
| Mis | Sitoxrom c oksidaza |
| Temir | Katalaza; sitoxromlar (gem orqali); nitrogenaza; gidrogenaza |
| Magniy | Glyukoza-6-fosfataza; geksokinaza; DNK-polimeraza |
| Marganes | Arginaza |
| Molyibden | Nitratreduktaza; nitrogenaza |
| Nikel | Ureaza |
| Sink | Alkogoldegidrogenaza; DNK-polimeraza |
Ikki temir va ikki oltingugurt atomidan iborat sodda [Fe₂S₂] klasteri oqsilning to‘rtta ligandi bilan koordinatsiyalanadi.
Temir-oltingugurt klasterlari
Temir-oltingugurt klasterlari — bu temir va oltingugurtdan tashkil topgan, oqsillarga bog‘langan komplekslar. Ular elektron tashish jarayonlarida, oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarida va strukturaviy bloklar sifatida muhim rol o‘ynaydi.
Oddiy [Fe2S2] klasteri, tarkibida ikki temir va ikki oltingugurt atomi bo‘lib, oqsilning to‘rtta ligandi bilan koordinatsiyalanadi.
Organik kofaktorlar
Organik kofaktorlar yoki kofermentlar — o‘z ajdodlari (prekusorlari) vitaminlar bo‘lgan moddalardir. Kofermentlar o‘z tuzilishiga xos bo‘lganligi sababli ma’lum reaksiyalarga juda yuqori darajada xos (spetsifik) bo‘ladi. Kofermentlarga biotin (vitamin H), atsetil-S-KoA (pantoten kislotasi hosilasi), nikotinamidli kofermentlar (niatsin) va boshqa birikmalar kiradi.
