Η βασική διαφορά μεταξύ των ριβοζύμων και των πρωτεϊνικών ενζύμων είναι ότι τα ριβοένζυμα είναι μόρια RNA που είναι ικανά να καταλύουν ορισμένες συγκεκριμένες βιοχημικές αντιδράσεις, ενώ τα πρωτεϊνικά ένζυμα είναι μόρια πρωτεΐνης που είναι ικανά να καταλύουν τις περισσότερες βιοχημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν στους ζωντανούς οργανισμών.
Τα ένζυμα είναι βιολογικοί καταλύτες και επιταχύνουν τον ρυθμό των βιοχημικών αντιδράσεων. Γενικά, όλα τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες που αποτελούνται από αμινοξέα. Ως εκ τούτου, αναφέρονται επίσης ως ένζυμα πρωτεΐνης. Ωστόσο, υπάρχουν συγκεκριμένα μόρια RNA που μπορούν να λειτουργήσουν ως καταλύτες συγκεκριμένων βιοχημικών αντιδράσεων. Είναι τα ριβοένζυμα ή ένζυμα ριβονουκλεϊκού οξέος. Επομένως, τόσο τα ριβοένζυμα όσο και τα πρωτεϊνικά ένζυμα εκτελούν την ίδια λειτουργία που είναι η κατάλυση των βιοχημικών αντιδράσεων.
Τι είναι τα Ribozymes;
Τα ριβοένζυμα είναι μόρια ριβονουκλεϊκού οξέος που είναι ικανά να καταλύουν συγκεκριμένες βιοχημικές αντιδράσεις. Δεδομένου ότι είναι μόρια RNA, αναφέρονται και σε ένζυμα ριβονουκλεϊκού οξέος. Αυτά τα ριβόζυμα υπάρχουν στα ριβοσώματα. Οι κύριες αντιδράσεις που καταλύουν τα ριβοένζυμα είναι η διάσπαση και η απολίνωση του RNA και του DNA και ο σχηματισμός πεπτιδικού δεσμού.
Εικόνα 01: Δράση ριβοζύμου
Επιπλέον, τα ριβοένζυμα δρουν ως μέρος της μεγάλης υπομονάδας των ριβοσωμάτων και συμμετέχουν στις δραστηριότητες της πρωτεϊνικής σύνθεσης όπως το μάτισμα RNA, η σύνθεση tRNA κ.λπ. Το ριβοένζυμο Hammerhead, το ριβοένζυμο δορυφόρου Varkud (VS), το Leadzyme και το ριβοένζυμο φουρκέτα είναι λίγα παραδείγματα ριβοένζυμων.
Τι είναι τα ένζυμα πρωτεΐνης;
Τα ένζυμα πρωτεΐνης είναι βιολογικοί καταλύτες που επιταχύνουν τις περισσότερες από τις βιοχημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν σε φυτά, ζώα, μικροοργανισμούς και άλλους ζωντανούς οργανισμούς. Γενικά, απουσία ενζύμων, οι περισσότερες βιοχημικές αντιδράσεις παρουσιάζουν πολύ αργό ρυθμό. Ως εκ τούτου, τα ένζυμα είναι απαραίτητα βιομόρια σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Δομικά, τα ένζυμα αποτελούνται από αλληλουχίες αμινοξέων. Ως εκ τούτου, είναι συγκεκριμένες πρωτεΐνες.
Λειτουργία
Τα ένζυμα επιταχύνουν τις αντιδράσεις δεσμεύοντας με το υπόστρωμα μέσω των καταλυτικών τους θέσεων. Επιπλέον, τα ένζυμα είναι ειδικά για τα υποστρώματά τους. Συχνότερα, το σχήμα της καταλυτικής θέσης είναι συμπληρωματικό με το σχήμα των υποστρωμάτων. Ως εκ τούτου, ένας συγκεκριμένος τύπος ενζύμων μπορεί να ρυθμίσει συγκεκριμένους τύπους αντιδράσεων. Ως εκ τούτου, υπάρχουν πολλοί τύποι ενζύμων στα ζωντανά κύτταρα. Αμυλάση, μαλτάση, θρυψίνη, πρωτεάση, πεψίνη, λιπάση, πολυμεράση, κυτταρινάση, αλκοολική αφυδρογονάση, σακχαράση και λακτάση είναι μερικά παραδείγματα για ένζυμα.
Εικόνα 02: Ένζυμα
Κάθε ένζυμο λειτουργεί καλύτερα στη βέλτιστη θερμοκρασία και pH του. Ως εκ τούτου, θα πρέπει να παρέχουμε βέλτιστες συνθήκες κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων. Εάν η θερμοκρασία υπερβαίνει τη θερμοκρασία μετουσίωσης των πρωτεϊνών, τα σχήματα των ενζύμων μπορεί να αλλάξουν και οι δραστηριότητές τους μπορεί να σταματήσουν. Στο τέλος, ο ρυθμός της αντίδρασης γίνεται αργός. Εάν το ένζυμο λειτουργεί σε κανονικές συνθήκες, παραμένει αμετάβλητο ακόμη και μετά την αντίδραση. Ως εκ τούτου, μπορεί να συμμετέχει σε μια άλλη αντίδραση. Ορισμένα ένζυμα απαιτούν συμπαράγοντες για τη λειτουργία τους. Οι συμπαράγοντες είναι ανόργανα ή οργανικά μόρια. Βοηθούν τα ένζυμα δεσμεύοντας με το ένζυμο χαλαρά ή σφιχτά.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ των ριβοζύμων και των πρωτεϊνικών ενζύμων;
- Τόσο τα ριβοένζυμα όσο και τα πρωτεϊνικά ένζυμα είναι βιολογικοί καταλύτες.
- Είναι ικανά να καταλύουν βιοχημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν σε ζωντανούς οργανισμούς.
- Επίσης, και τα δύο είναι μακρομόρια.
- Εξάλλου, έχουν διαφορετικές δομές και μηχανισμούς.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των ριβοζύμων και των πρωτεϊνικών ενζύμων;
Η βασική διαφορά μεταξύ των ριβοζύμων και των πρωτεϊνικών ενζύμων είναι ότι τα ριβοένζυμα είναι μόρια RNA ενώ τα πρωτεϊνικά ένζυμα είναι σφαιρικές πρωτεΐνες. Επομένως, τα ριβοένζυμα είναι πολυμερή ριβονουκλεοτιδίων ενώ τα πρωτεϊνικά ένζυμα είναι πολυμερή αμινοξέων. Έτσι, αυτή είναι επίσης μια διαφορά μεταξύ των ριβοζύμων και των πρωτεϊνικών ενζύμων.
Επιπλέον, μια περαιτέρω διαφορά μεταξύ των ριβοζύμων και των πρωτεϊνικών ενζύμων είναι ότι τα ριβόζυμα υπάρχουν στα ριβοσώματα ενώ τα πρωτεϊνικά ένζυμα υπάρχουν παντού στο κύτταρο, ακόμη και μέσα στα πολλά κυτταρικά οργανίδια.
Το παρακάτω infographic δείχνει περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη διαφορά μεταξύ ριβοζύμων και πρωτεϊνικών ενζύμων.
Σύνοψη – Ribozymes vs Protein Enzymes
Τα ριβοένζυμα και τα πρωτεϊνικά ένζυμα είναι δύο τύποι βιολογικών καταλυτών που υπάρχουν στα ζωντανά κύτταρα. Κάνουν παρόμοια δράση. Ωστόσο, τα ριβοένζυμα είναι μόρια RNA που αποτελούνται από ριβονουκλεοτίδια ενώ τα πρωτεϊνικά ένζυμα είναι σφαιρικές πρωτεΐνες που αποτελούνται από αμινοξέα. Επιπλέον, τα ριβόζυμα υπάρχουν στα ριβοσώματα ενώ τα πρωτεϊνικά ένζυμα υπάρχουν παντού στο κύτταρο. Επιπλέον, τα ριβοένζυμα είναι λιγότερο άφθονα ενώ τα πρωτεϊνικά ένζυμα είναι πιο άφθονα στο κύτταρο. Επομένως, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ ριβοζύμων και πρωτεϊνικών ενζύμων.
