Enzým vs Proteín
Proteíny a enzýmy sú biologické makromolekuly zložené z mnohých aminokyselín spojených do lineárnych reťazcov. Aminokyselina je základnou štruktúrnou a funkčnou jednotkou týchto makromolekúl. Molekula aminokyseliny sa skladá zo štyroch základných skupín; menovite aminoskupina, bočný reťazec (R- skupina), karboxylová skupina a atóm vodíka, ktoré sú viazané na centrálny atóm uhlíka. V podstate existuje dvadsať prirodzene sa vyskytujúcich aminokyselín a líšia sa iba bočným reťazcom (R-skupina). Poradie aminokyselín určuje štruktúru a funkcie bielkovín a enzýmov.
Enzýmy
Enzýmy sú špeciálne trojrozmerné globulárne proteíny, ktoré môžu pôsobiť ako biologické molekuly, katalyzovať a regulovať chemické reakcie v organizmoch. V jednej bunke sú tisíce rôznych enzýmov. Je to preto, že takmer každá reakcia v bunke vyžaduje vlastný špecifický enzým. Normálne enzýmy spôsobujú, že bunkové reakcie prebiehajú miliónkrát rýchlejšie ako zodpovedajúce nekatalyzované reakcie. Aktívne miesta prítomné na povrchu enzýmu určujú stupeň ich špecifickosti. Typy enzýmovej špecifickosti zahŕňajú absolútnu špecifickosť, stereochemickú špecifickosť, skupinovú špecifickosť a väzbovú špecifickosť. Aktívne miesta sú trhliny alebo priehlbiny na povrchu enzýmu spôsobené tvorbou terciárnej štruktúry. Niektoré aktívne miesta viažu iba jednu konkrétnu zlúčeninu, zatiaľ čo iné môžu viazať skupinu blízko príbuzných zlúčenín. Enzýmy nie sú ovplyvnené reakciou, ktorú katalyzujú. Aktivitu enzýmu ovplyvňujú štyri faktory, a to; teplota, pH, koncentrácia substrátu a koncentrácia enzýmu.
Proteíny
Proteíny sú najrozmanitejšie biologické makromolekuly, funkčne aj štrukturálne. Sú to polyméry aminokyselín. Poradie aminokyselín určuje ich základnú štruktúru a funkciu. Základné funkcie bielkovín sú enzýmová katalýza, obrana, transport, podpora, pohyb, regulácia a skladovanie. Štruktúra proteínov môže byť vyjadrená pomocou hierarchie štyroch úrovní; primárne, sekundárne, terciárne a kvartérne. Sekvencia aminokyselín je primárnou štruktúrou proteínu. Tvorba sekundárnej štruktúry je spôsobená pravidelnou interakciou skupín v hlavnom reťazci peptidu s tvorbou vodíkových väzieb. To vytvára dva rôzne druhy štruktúr, a to; beta (β) – plisované plechy a alfa (α) – skrutkovice alebo zvitky. Záhyb a väzby molekuly proteínu nakoniec vytvárajú jej 3-D tvar nazývaný terciárna štruktúra. Proteíny s viacerými polypeptidmi majú za následok kvartérnu štruktúru.
Aký je rozdiel medzi enzýmom a proteínom?
• Všetky enzýmy sú globulárne proteíny, ale nie všetky proteíny sú globulárne. Niektoré proteíny sú guľovité, zatiaľ čo iné nie (vláknité časti majú dlhé tenké štruktúry).
• Na rozdiel od iných proteínov môžu enzýmy pôsobiť ako katalyzátory, katalyzovať a regulovať biologické reakcie.
• Enzýmy sú funkčné proteíny, zatiaľ čo proteíny môžu byť funkčné alebo štrukturálne.
• Na rozdiel od iných proteínov sú enzýmy vysoko substrátovo špecifické molekuly.
• Proteíny môžu byť štiepené alebo štiepené enzýmami (proteázami).
