Kľúčový rozdiel – holoenzým vs apoenzým
Enzýmy sú biologické katalyzátory, ktoré zvyšujú rýchlosť chemických reakcií v tele. Sú to proteíny tvorené sekvenciami aminokyselín. Enzýmy sa zúčastňujú chemických reakcií bez toho, aby boli spotrebované. Sú špecifické pre substráty a chemické reakcie. Funkciu enzýmu podporujú rôzne neproteínové malé molekuly. Sú známe ako kofaktory. Pomáhajú enzýmom pri ich katalytickom pôsobení. Týmito kofaktormi môžu byť ióny kovov alebo koenzýmy; môžu to byť tiež buď anorganické alebo organické molekuly. Mnohé enzýmy vyžadujú kofaktor, aby sa stali aktívnymi a iniciovali katalytickú funkciu. Na základe väzby s kofaktorom majú enzýmy dve formy nazývané apoenzým a holoenzým. Kľúčový rozdiel medzi holoenzýmom a apoenzýmom je v tom, že apoenzým je proteínová zložka enzýmu, ktorá je neaktívna a neviaže sa na kofaktor, zatiaľ čo holoenzým je proteínová zložka enzýmu a viazaný kofaktor, ktorý vytvára aktívnu formu enzýmu.
Čo je holoenzým?
Enzýmy sú proteíny, ktoré katalyzujú biochemické reakcie v bunkách. Väčšina enzýmov vyžaduje malú neproteínovú molekulu na spustenie katalytických funkcií. Tieto molekuly sú známe ako kofaktory. Kofaktory sú hlavne anorganické alebo organické molekuly. Kofaktory sú rozdelené do dvoch hlavných typov s názvom kovové ióny a koenzýmy. Väzba kofaktora je nevyhnutná pre aktiváciu enzýmu a spustenie chemickej reakcie. Keď je proteínová zložka enzýmu naviazaná na kofaktor, celá molekula je známa ako holoenzým. Holoenzým je katalyticky aktívny. Preto sa aktívne viaže so substrátmi a zvyšuje rýchlosť reakcie. Koenzýmy sa voľne viažu na enzýmy, zatiaľ čo prostetické skupiny sa viažu pevne na apoenzýmy. Niektoré kofaktory sa viažu na aktívne miesto enzýmu. Po naviazaní mení konformáciu enzýmu a zvyšuje väzbu substrátov na aktívne miesto enzýmu.
DNA polymeráza a RNA polymeráza sú dva holoenzýmy. DNA polymeráza vyžaduje, aby sa ióny horčíka stali aktívnymi a iniciovali polymerizáciu DNA. RNA polymeráza potrebuje pre svoju katalytickú funkciu sigma faktor.
Čo je apoenzým?
Apoenzým je enzým pred naviazaním na kofaktor. Inými slovami, apoenzým je proteínová časť enzýmu, ktorej chýba kofaktor. Apoenzým je katalyticky neaktívny a neúplný. Po spojení s koenzýmom vytvára aktívny enzýmový systém a určuje špecifickosť tohto systému pre substrát. Existuje mnoho kofaktorov, ktoré sa viažu na apoenzýmy a vytvárajú holoenzýmy. Bežné koenzýmy sú NAD+, FAD, koenzým A, vitamíny skupiny B a vitamín C. Bežné ióny kovov, ktoré sa viažu na apoenzýmy, sú železo, meď, vápnik, zinok, horčík atď. Kofaktory sa pevne alebo voľne viažu na apoenzým a premieňajú apoenzým na holoenzým. Po odstránení kofaktora z holoenzýmu sa opäť premení na apoenzým, ktorý je neaktívny a neúplný.
Prítomnosť kofaktora na aktívnom mieste apoenzýmu je nevyhnutná, pretože poskytuje skupiny alebo miesta, ktoré proteínová časť enzýmu nemá, aby katalyzovali reakciu.
Obrázok 01: Apoenzým a holoenzým
Aký je rozdiel medzi holoenzýmom a apoenzýmom?
Holoenzým vs apoenzým |
|
| Holoenzým je aktívny enzým pozostávajúci z apoenzýmu naviazaného na jeho kofaktor. | Apoenzým je proteínová zložka, ktorej chýba kofaktor. |
| Kofaktor | |
| Holoenzým je viazaný na svoj kofaktor. | Apoenzým je enzýmová zložka bez kofaktora. |
| Aktivita | |
| Holoenzým je katalyticky aktívny. | Apoenzým je katalyticky neaktívny. |
| Úplnosť | |
| Holoenzým je kompletný a môže spustiť reakciu. | Apoenzým je neúplný a nemôže spustiť reakciu. |
| Príklady | |
| DNA polymeráza, RNA polymeráza sú príklady holoenzýmu. | Aspartáttranskarbamoyláza je príkladom apoenzýmu. |
Zhrnutie – Holoenzým vs Apoenzým
Enzýmy sú biologické katalyzátory buniek. Znižujú energiu potrebnú na priebeh reakcie. Enzýmy zvyšujú rýchlosť reakcie aktívnou indukciou premeny substrátu na produkty. Špecificky katalyzujú reakcie bez toho, aby vstúpili do reakcií. Enzýmy sa skladajú z molekúl bielkovín. Proteínová časť enzýmu je známa ako apoenzým. Aby sa apoenzým stal aktívnym, potrebuje väzbu s neproteínovými malými molekulami nazývanými kofaktory. Keď sa apoenzým viaže s kofaktorom, komplex je známy ako holoenzým. Holoenzým je katalyticky aktívny na spustenie chemickej reakcie. Substrát sa viaže s holoenzýmom, nie s apoenzýmom. Toto je rozdiel medzi holoenzýmom a apoenzýmom.
Stiahnuť PDF verziu Holoenzyme vs Apoenzyme
Môžete si stiahnuť PDF verziu tohto článku a použiť ju na offline účely podľa citácií. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi holoenzýmom a apoenzýmom.
