Η βασική διαφορά μεταξύ αναβολικών και καταβολικών ενζύμων είναι ότι τα αναβολικά ένζυμα καταλύουν τις βιοχημικές αντιδράσεις που συνθέτουν μεγαλύτερα σύνθετα μόρια από μικρότερες μονάδες ενώ τα καταβολικά ένζυμα καταλύουν τις βιοχημικές αντιδράσεις που διασπούν μεγαλύτερα σύνθετα μόρια σε μικρότερες μονάδες..
Τα ένζυμα είναι καταλύτες βιοχημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν στα ζωντανά κύτταρα. Αυτές οι αντιδράσεις είναι δύο τύπων: αναβολικές και καταβολικές. Οι αναβολικές αντιδράσεις είναι ένα σύνολο μεταβολικών οδών που κατασκευάζουν μεγαλύτερα μόρια από μικρότερες μονάδες, ενώ οι καταβολικές αντιδράσεις είναι ένα σύνολο μεταβολικών οδών που διασπούν μεγαλύτερα μόρια σε μικρότερες μονάδες. Οι αναβολικές αντιδράσεις καταναλώνουν ενέργεια, ενώ οι καταβολικές αντιδράσεις απελευθερώνουν ενέργεια.
Τι είναι τα αναβολικά ένζυμα;
Τα αναβολικά ένζυμα καταλύουν τις βιοχημικές αντιδράσεις που περιλαμβάνουν τη σύνθεση μεγαλύτερων πολύπλοκων μορίων από μικρότερες μονάδες. Αυτές οι αναβολικές αντιδράσεις απαιτούν μεγάλη ενέργεια. Είναι επίσης γνωστές ως ενεργονικές διεργασίες. Ο αναβολισμός είναι συνήθως συνώνυμος με τη βιοσύνθεση. Ένα πολύ γνωστό παράδειγμα αναβολικού ενζύμου είναι η DNA πολυμεράση. Το συγκεκριμένο ένζυμο αναδομεί το μόριο του DNA. Η DNA πολυμεράση δημιουργεί τα μόρια του DNA συναρμολογώντας νουκλεοτίδια. Τα νουκλεοτίδια είναι τα δομικά στοιχεία του DNA. Είναι απαραίτητο για τη διαδικασία αντιγραφής του DNA και συνήθως λειτουργούν σε ζεύγη για να δημιουργήσουν δύο ταυτόσημους κλώνους DNA από ένα αρχικό μόριο DNA (πρότυπο).
Εικόνα 01: Αναβολικά Ένζυμα
Κατά την αντιγραφή του DNA, η DNA πολυμεράση διαβάζει τους υπάρχοντες κλώνους DNA για να δημιουργήσει δύο νέους κλώνους που ταιριάζουν με τους υπάρχοντες. Στον κυτταρικό κύκλο, όταν ένα κύτταρο διαιρείται, απαιτείται πολυμεράση DNA για να βοηθήσει τη διαδικασία αντιγραφής (διπλασιασμού) του DNA. Αυτό επιτρέπει σε ένα αντίγραφο του αρχικού μορίου DNA να περάσει σε καθένα από τα θυγατρικά κύτταρα. Η αντιγραφή του DNA διευκολύνει περαιτέρω τη μετάδοση γενετικών πληροφοριών από γενιά σε γενιά. Αν και οι αναβολικές αντιδράσεις καταναλώνουν ενέργεια, η εμπλοκή τους στις κυτταρικές δραστηριότητες είναι εξαιρετικά σημαντική.
Τι είναι τα Καταβολικά Ένζυμα;
Τα καταβολικά ένζυμα καταλύουν τις βιοχημικές αντιδράσεις που περιλαμβάνουν τη διάσπαση μεγαλύτερων σύνθετων μορίων σε μικρότερες μονάδες. Αυτές οι καταβολικές αντιδράσεις απελευθερώνουν μεγάλες ποσότητες ενέργειας. Οι καταβολικές αντιδράσεις παρέχουν τη χημική ενέργεια που είναι απαραίτητη για τη συντήρηση και την ανάπτυξη των κυττάρων.
Εικόνα 02: Καταβολικά Ένζυμα
Ένα πολύ γνωστό παράδειγμα καταβολικού ενζύμου που καταλύει μια καταβολική αντίδραση είναι η αμυλάση. Αυτό το ένζυμο μετατρέπει πολύπλοκα μόρια αμύλου σε απλά σάκχαρα. Αυτή η αντίδραση ονομάζεται επίσης υδρόλυση αμύλου. Κανονικά, η αμυλάση βρίσκεται στο σάλιο των ανθρώπων και άλλων θηλαστικών. Η αμυλάση ξεκινά την πέψη του αμύλου χημικά. Το πάγκρεας και οι σιελογόνοι αδένες παράγουν επίσης αμυλάση (άλφα αμυλάση) που υδρολύει το διαιτητικό άμυλο σε δισακχαρίτες ή τρισακχαρίτες. Αργότερα, αυτοί οι δισακχαρίτες και οι τρισακχαρίτες μετατρέπονται σε γλυκόζη από άλλα ένζυμα που παρέχουν την απαιτούμενη ενέργεια.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ αναβολικών και καταβολικών ενζύμων;
- Τα αναβολικά και τα καταβολικά ένζυμα είναι δύο τύποι ενζύμων που καταλύουν αναβολικές και καταβολικές βιοχημικές αντιδράσεις.
- Είναι πρωτεΐνες.
- Αποτελούνται από αμινοξέα.
- Και τα δύο καταλύουν τις βιοχημικές αντιδράσεις στις μεταβολικές οδούς.
- Συμμετέχουν σε σημαντικά μεταβολικά μονοπάτια που είναι εξαιρετικά απαραίτητα για τη διατήρηση και την ανάπτυξη των κυττάρων.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ αναβολικών και καταβολικών ενζύμων;
Τα αναβολικά ένζυμα καταλύουν αναβολικές αντιδράσεις που συνθέτουν μεγαλύτερα σύνθετα μόρια από μικρότερες μονάδες, ενώ τα καταβολικά ένζυμα καταλύουν καταβολικές αντιδράσεις που διασπούν μεγαλύτερα σύνθετα μόρια σε μικρότερες μονάδες. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ των αναβολικών και των καταβολικών ενζύμων. Επιπλέον, οι αντιδράσεις που καταλύονται από αναβολικά ένζυμα απαιτούν ενέργεια, ενώ οι αντιδράσεις που καταλύονται από καταβολικά ένζυμα απελευθερώνουν ενέργεια.
Το παρακάτω infographic παραθέτει τις διαφορές μεταξύ αναβολικών και καταβολικών ενζύμων σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Αναβολικά εναντίον Καταβολικών Ενζύμων
Τα αναβολικά και τα καταβολικά ένζυμα είναι δύο τύποι ενζύμων που καταλύουν βιοχημικές αντιδράσεις στο μεταβολισμό. Τα αναβολικά ένζυμα καταλύουν τις βιοχημικές αντιδράσεις που περιλαμβάνουν τη σύνθεση μεγαλύτερων σύνθετων μορίων από μικρότερες μονάδες, ενώ τα καταβολικά ένζυμα καταλύουν τις βιοχημικές αντιδράσεις που περιλαμβάνουν τη διάσπαση μεγαλύτερων σύνθετων μορίων σε μικρότερες μονάδες. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ αναβολικών και καταβολικών ενζύμων.