Exkurs Coenzyme

Einige Enzyme (Proteine) enthalten noch einen kleineren Nichtproteinanteil, das Coenzym. Das Coenzym wird, anders als das Enzym selbst, bei der Reaktion mit dem Substrat verändert. Coenzyme werden aufgrund ihrer Aufgaben in verschiedene Klassen unterteilt. Für die Dissimilation sind vor allem die Energie- und die Wasserstofftransporter von Bedeutung.
     
 Energietransport  Energie wir überall im Organismus gebraucht, aber auch wieder regeneriert. Dabei ist es notwendig, die Energie zu speichern, um sie an verschiedenen Stellen wieder einzusetzen. Dies geschieht durch Ausbildung instabiler Bindungen, die sehr rektionsfreudig sind und schnell wieder gelöst werden können, dabei wird die in der Bindung gespeicherte Energie wieder frei.

 ATP
Ein sehr bekanntes energietransportierendes Coenzym ist das Adenosintriphosphat oder ATP. Dieses besteht aus der organischen Base Adenin, einer Ribose (Zucker) und drei Phosphatgruppen. Die Bindung zur dritten Phosphatgruppe ist sehr instabil, es handelt sich um eine energiereiche Bindung. Wird nun die endständige Phosphatgruppe abgespalten entsteht ADP (Adenosindiphosphat) und es wird Energie frei, es handelt sich also um einen exergonischen Prozeß.
Soll aus ADP ATP generiert werden, so benötigt man Energie (endergonisch), diese wird wieder im ATP gespeichert.

 
nach Campbell: Biologie, Spektrum 1997

 GTP
 Ganz ähnlich wie ATP wirkt GTP (Guanosintriphosphat). Auch hier ist die Speicherung von Energie im 'Phosphatschwanz' möglich.  
     
 Wasserstofftransport  Der Wasserstofftransport ist notwendig für Redoxreaktionen. Hierbei nimmt das Coenzym Wasserstoff in Form von Protonen und Elektronen auf und oxidiert das Substrat, bzw. gibt Wasserstoff ab und reduziert das Substrat.

 NAD+
 NAD+ dient als Wasserstoffakzeptor. Er nimmt Wasserstoff in Form von 2 Protonen ( 2H+) und 2 Elektronen (2e-) auf und oxidiert somit das Substrat. Das Coenzym selbst wird dabei reduziert, denn es hat ja Elektronen aufgenommen. In der reduzierten Form heißt es NADH+H+.  

 FADH
 FAD kann ebenfalls Wasserstoff aufnehmen, es wird dabei reduziert zu FADH2.