Η βασική διαφορά μεταξύ της ενζυμικής δραστηριότητας και της ειδικής δραστηριότητας είναι ότι η ενζυμική δραστηριότητα αναφέρεται στην ποσότητα των υποστρωμάτων που μετατρέπονται σε προϊόντα ανά μονάδα χρόνου, ενώ η ειδική δραστηριότητα ενός ενζύμου αναφέρεται στη δραστηριότητα ενός ενζύμου ανά χιλιοστόγραμμα πρωτεΐνης.
Τα περισσότερα ένζυμα είναι μόρια πρωτεΐνης. Είναι βιοκαταλύτες και βοηθούν τις βιολογικές λειτουργίες. Τα ένζυμα δρουν αυξάνοντας τον ρυθμό αντίδρασης των βιοχημικών αντιδράσεων. Επιπλέον, έχουν συγκεκριμένα τρισδιάστατα σχήματα που διευκολύνουν τη λειτουργία τους. Επίσης, στην ενζυμική κινητική, η συμπεριφορά του ενζύμου μπορεί να εκφραστεί σε δύο κύριες μετρήσεις. Είναι η Ενζυμική Δραστηριότητα και η Ειδική Δραστηριότητα του ενζύμου.
Τι είναι η ενζυμική δραστηριότητα;
Η Η ενζυμική δραστηριότητα ορίζεται ως ο αριθμός των mol του υποστρώματος που μετατρέπονται σε προϊόντα ανά μονάδα χρόνου. Επομένως, η ενζυμική δραστηριότητα μετρά τον αριθμό των γραμμομορίων ενεργού ενζύμου που υπάρχουν στην αντίδραση. Ωστόσο, αυτή η μέτρηση εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως το εύκρατο, το pH, η συγκέντρωση υποστρώματος, η συγκέντρωση ενζύμου, η παρουσία αναστολέων και η παρουσία ενεργοποιητών κ.λπ. Όταν οι παράγοντες που επηρεάζουν τη δραστηριότητα του ενζύμου είναι βέλτιστοι, ο ρυθμός της ενζυμικής αντίδρασης είναι υψηλός. Επομένως, είναι σημαντικό να διατηρούνται οι βέλτιστες συνθήκες ώστε η ενζυμική δραστηριότητα να είναι στη βέλτιστη.
Εικόνα 01: Εξοπλισμός μέτρησης της ενζυμικής δραστηριότητας
Σε γενικές συνθήκες, οι αυξημένες συγκεντρώσεις υποστρωμάτων και ενζύμου μπορεί να αυξήσουν τη δραστηριότητα του ενζύμου. Επιπλέον, η παρουσία αναστολέων μπορεί να επιβραδύνει τη δραστηριότητα του ενζύμου. Αντίθετα, η παρουσία ενεργοποιήσεων όπως τα δισθενή ιόντα μπορεί να προκαλέσει την αντίδραση ενώ αυξάνει τη δραστηριότητα του ενζύμου. Η μονάδα SI της ενζυμικής δραστηριότητας είναι το katal. Όμως, λόγω των πρακτικών περιορισμών, η μονάδα που χρησιμοποιείται συνήθως είναι η μονάδα ενζύμου (U) που ισούται με 1 μmol min-1 Επομένως, οι μονάδες ενζύμου υποδηλώνουν τη δραστηριότητα.
Τι είναι η συγκεκριμένη δραστηριότητα;
Η ειδική δραστηριότητα ενός ενζύμου καθορίζει την καθαρότητα ενός ενζύμου σε ένα μείγμα πρωτεϊνών. Μετρά τη δραστηριότητα ενός ενζύμου σε ένα χιλιοστόγραμμα ολικής πρωτεΐνης. Ως εκ τούτου, αυτή η μονάδα είναι ιδιαίτερα σημαντική στον καθαρισμό των ενζύμων από πρωτεΐνες, προκειμένου να εκτιμηθεί η καθαρότητα του ενζύμου. Επιπλέον, η ειδική δραστηριότητα μετριέται από τον αριθμό των προϊόντων που σχηματίζονται σε μονάδα χρόνου υπό συγκεκριμένες συνθήκες, ανά χιλιοστόγραμμα συνολικών πρωτεϊνών.
Επιπλέον, η ειδική δραστηριότητα ενός ενζύμου εξαρτάται από τη βιοχημική φύση του ενζύμου και τις διαμοριακές αλληλεπιδράσεις των ενζύμων και των περιβαλλόντων πρωτεϊνών. Η μονάδα SI ειδικής δραστηριότητας είναι katal kg-1 Αλλά, λόγω των πρακτικών περιορισμών που σχετίζονται με αυτήν τη μονάδα, εκφράζεται ως μmol mg-1 min-1 Επιπλέον, η ειδική δραστηριότητα ενός ενζύμου μετρά επίσης τον αριθμό κύκλου εργασιών του ενζύμου.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της ενζυμικής δραστηριότητας και της ειδικής δραστηριότητας;
- Η Ενζυμική Δραστηριότητα και η Ειδική Δραστηριότητα είναι δύο μετρήσεις που αξιολογούν την ικανότητα του ενζύμου να μετατρέπει υποστρώματα σε προϊόντα ανά μονάδα χρόνου.
- Η μονάδα και των δύο είναι το katal.
- Και τα δύο εξαρτώνται από τις συγκεντρώσεις του υποστρώματος και του ενζύμου.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ενζυμικής δραστηριότητας και της ειδικής δραστηριότητας;
Στην ενζυμική κινητική, η ενζυμική δραστηριότητα και η ειδική δραστηριότητα είναι δύο σημαντικές μετρήσεις. Η ενζυμική δραστηριότητα μετρά τον ρυθμό των υποστρωμάτων που μετατρέπονται σε προϊόντα ενώ η ειδική δραστηριότητα μετρά τη δραστηριότητα ενός ενζύμου σε ένα χιλιοστόγραμμα ολικής πρωτεΐνης. Ως εκ τούτου, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της ενζυμικής δραστηριότητας και της ειδικής δραστηριότητας. Επιπλέον, υπάρχει μια άλλη διαφορά μεταξύ της ενζυμικής δραστηριότητας και της ειδικής δραστηριότητας που βασίζεται στην πρόσθετη χρήση της συγκεκριμένης δραστηριότητας. Δηλαδή, η συγκεκριμένη δραστηριότητα μπορεί να περιγράψει και την καθαρότητα του ενζύμου.
Σύνοψη – Ενζυμική δραστηριότητα έναντι ειδικής δραστηριότητας
Τα ένζυμα είναι ένα ζωτικό συστατικό σε όλες τις βιοχημικές αντιδράσεις. Και η αποτελεσματικότητα ενός ενζύμου εξαρτάται από τη δραστηριότητά του. Ως εκ τούτου, η ενζυμική δραστηριότητα είναι ο ρυθμός με τον οποίο τα υποστρώματα μετατρέπονται σε προϊόντα. Αυτό συνεπάγεται την αποτελεσματικότητα του ενζύμου. Αντίθετα, η ειδική δραστηριότητα είναι ένας τύπος ενζυμικής δραστηριότητας. Αυτό σημαίνει την καθαρότητα ενός ενζύμου ανά χιλιοστόγραμμα πρωτεΐνης. Ωστόσο, και οι δύο μετρήσεις βοηθούν στην ανάλυση της κινητικής συμπεριφοράς του ενζύμου. Επομένως, αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της ενζυμικής δραστηριότητας και της ειδικής δραστηριότητας.
