Η βασική διαφορά μεταξύ αναγωγάσης και οξειδορεδουκτάσης είναι ότι η αναγωγάση είναι ένα ένζυμο που καταλύει μια αντίδραση αναγωγής, ενώ η οξειδορεδουκτάση είναι ένα ένζυμο που καταλύει και τις αντιδράσεις οξείδωσης και αναγωγής.
Οι αντιδράσεις οξειδοαναγωγής περιλαμβάνουν τόσο αναγωγή όσο και οξείδωση. Κατά τις αντιδράσεις οξειδοαναγωγής, οι καταστάσεις οξείδωσης των μορίων ή των ατόμων αλλάζουν. Τα ένζυμα καταλύουν τις οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις. Η οξειδορεδουκτάση και η αναγωγάση είναι δύο τύποι ενζύμων που εμπλέκονται στις αντιδράσεις οξειδοαναγωγής. Οι αναγωγάσες καταλύουν αντιδράσεις αναγωγής (απόκτηση ηλεκτρονίων) ενώ οι οξειδορεδουκτάσες καταλύουν τόσο την οξείδωση (απελευθέρωση ηλεκτρονίων) όσο και τις αντιδράσεις αναγωγής (απόκτηση ηλεκτρονίων).
Τι είναι η αναγωγάση;
Η Η αναγωγάση είναι ένα ένζυμο που καταλύει μια αντίδραση αναγωγής μειώνοντας την ενέργεια ενεργοποίησης που απαιτείται για την πραγματοποίηση της αντίδρασης. Οι αναγωγάσες είναι μια κατηγορία οξειδορεδουκτάσης. Η αναγωγή είναι το κέρδος των ηλεκτρονίων και συνήθως συνδέεται με την οξείδωση. Ως αποτέλεσμα της αναγωγής, η κατάσταση οξείδωσης του ιόντος μειώνεται.
Εικόνα 01: Ριβονουκλεοτιδική Αναγωγάση
Διυδροφολική αναγωγάση, 5α-ρεδουκτάση, 5β-αναγωγάση, HMG-CoA αναγωγάση, μεθεμοσφαιρίνη αναγωγάση, ριβονουκλεοτιδική αναγωγάση, αναγωγάση αλδόζης και αναγωγάση θειορεδοξίνης είναι αρκετές αναγωγάσες. Η 5α-ρεδουκτάση καταλύει τη μη αναστρέψιμη μείωση της τεστοστερόνης σε διυδροτεστοστερόνη.
Τι είναι η Οξειδορεδουκτάση;
Η
Οξιδορεδουκτάση είναι ένα ένζυμο που καταλύει την οξείδωση ενός μορίου και τη μείωση ενός άλλου μορίου ταυτόχρονα. Με άλλα λόγια, οι οξειδορεδουκτάσες είναι σε θέση να καταλύουν και τις αντιδράσεις οξείδωσης και αναγωγής (αντιδράσεις οξειδωτικής αναγωγής). Δρουν ως οξειδάση για μια αντίδραση και αναγωγάση για μια άλλη αντίδραση. Επομένως, καταλύουν τη μεταφορά ηλεκτρονίων από ένα μόριο (οξειδωτικό) στο αναγωγικό. Χρειάζονται την παρουσία οξυγόνου ή NAD+/NADP+ για να λειτουργήσουν ως δέκτες ηλεκτρονίων. Οι οξειδορεδουκτάσες μπορεί να είναι οξειδάσες ή αφυδρογονάσες. Οι οξειδάσες καταλύουν τις αντιδράσεις όταν το μοριακό οξυγόνο δρα ως δέκτης υδρογόνου ή ηλεκτρονίων. Οι αφυδρογονάσες οξειδώνουν ένα υπόστρωμα μεταφέροντας υδρογόνο σε έναν δέκτη που είναι είτε NAD+/NADP+ ή ένζυμο φλαβίνης. Οι υπεροξειδάσες, οι υδροξυλάσες, οι οξυγενάσες και οι αναγωγάσες είναι άλλοι τύποι οξειδοαναγωγασών.
Εικόνα 02: Οξειδορεδουκτάση – Γλυκεραλδεΰδη-3-φωσφορική
Οι Οξιδορεδουκτάσες εμπλέκονται σε αντιδράσεις αερόβιας και αναερόβιας αναπνοής. Καταλύουν αντιδράσεις γλυκόλυσης, κύκλο TCA, οξειδωτική φωσφορυλίωση και μεταβολισμό αμινοξέων. Η αφυδρογονάση της 3-φωσφορικής γλυκεραλδεΰδης είναι μια οξειδοαναγωγάση που συμμετέχει στη γλυκόλυση στην αναγωγή του NAD+ σε NADH. Μπορεί να απεικονιστεί ως εξής.
Pi + 3-φωσφορική γλυκεραλδεΰδη + NAD+ → NADH + H+ + 1, 3-διφωσφογλυκερικό
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της αναγωγάσης και της οξειδορεδουκτάσης;
- Η αναγωγάση και η οξειδορεδουκτάση είναι δύο τύποι ενζύμων που είναι πρωτεΐνες.
- Οι αναγωγάσες είναι μια υποκατηγορία οξειδορεδουκτάσης.
- Και τα δύο ένζυμα καταλύουν τις αντιδράσεις που αλλάζουν τις καταστάσεις οξείδωσης των ιόντων και των μορίων.
- Συμμετέχουν τόσο σε αερόβιες όσο και σε αναερόβιες αντιδράσεις αναπνοής.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της αναγωγάσης και της οξειδορεδουκτάσης;
Η αναγωγάση και η οξειδορεδουκτάση είναι δύο τύποι ενζύμων. Η αναγωγάση καταλύει τις αντιδράσεις αναγωγής ενώ η οξειδορεδουκτάση καταλύει και τις αντιδράσεις οξείδωσης και αναγωγής. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της αναγωγάσης και της οξειδορεδουκτάσης. Η διυδροφολική αναγωγάση, η 5α-ρεδουκτάση, η 5β-ρεδουκτάση, η HMG-CoA αναγωγάση, η μεθεμοσφαιρίνη αναγωγάση, η ριβονουκλεοτιδική αναγωγάση, η αναγωγάση της αλδόζης και η αναγωγάση της θειορεδοξίνης είναι αρκετές αναγωγάσες. Εν τω μεταξύ, οι οξειδάσες, αφυδρογονάσες, υπεροξειδάσες, υδροξυλάσες, οξυγενάσες και αναγωγάσες είναι οξειδορεδουκτάσες.
Στο παρακάτω infographic παρουσιάζονται οι διαφορές μεταξύ αναγωγάσης και οξειδορεδουκτάσης.
Σύνοψη – Αναγωγάση εναντίον Οξειδορεδουκτάσης
Οι αντιδράσεις οξειδοαναγωγής περιλαμβάνουν τη μεταφορά ηλεκτρονίων μεταξύ χημικών ειδών. Το ένα μόριο απελευθερώνει ηλεκτρόνια (οξείδωση) ενώ το άλλο μόριο κερδίζει ηλεκτρόνια (αναγωγή). Οι αναγωγάσες είναι ένζυμα που καταλύουν αντιδράσεις αναγωγής. Οι οξειδορεδουκτάσες είναι ένζυμα που καταλύουν και τις αντιδράσεις οξείδωσης και αναγωγής. Τόσο οι αναγωγάσες όσο και οι οξειδορεδουκτάσες μειώνουν την ενέργεια ενεργοποίησης των αντιδράσεων. Επιπλέον, αλλάζουν τις καταστάσεις οξείδωσης των μορίων που συμμετέχουν στις αντιδράσεις. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ αναγωγάσης και οξειδορεδουκτάσης.