Βασική διαφορά – Ένζυμο έναντι Συνένζυμου
Οι χημικές αντιδράσεις μετατρέπουν ένα ή περισσότερα υποστρώματα σε προϊόντα. Αυτές οι αντιδράσεις καταλύονται από ειδικές πρωτεΐνες που ονομάζονται ένζυμα. Τα ένζυμα δρουν ως καταλύτης για τις περισσότερες αντιδράσεις χωρίς να καταναλωθούν. Τα ένζυμα παράγονται από αμινοξέα και έχουν μοναδικές αλληλουχίες αμινοξέων που αποτελούνται από 20 διαφορετικά αμινοξέα. Τα ένζυμα υποστηρίζονται από μικρά μη πρωτεϊνικά οργανικά μόρια που ονομάζονται συμπαράγοντες. Τα συνένζυμα είναι ένας τύπος συμπαραγόντων που βοηθούν τα ένζυμα να πραγματοποιήσουν κατάλυση. Η βασική διαφορά μεταξύ ενζύμου και συνενζύμου είναι ότι το ένζυμο είναι μια πρωτεΐνη που καταλύει τις βιοχημικές αντιδράσεις ενώ το συνένζυμο είναι ένα μη πρωτεϊνικό οργανικό μόριο που βοηθά τα ένζυμα να ενεργοποιήσουν και να καταλύουν τις χημικές αντιδράσεις. Τα ένζυμα είναι μακρομόρια ενώ τα συνένζυμα είναι μικρά μόρια.
Τι είναι ένα ένζυμο;
Τα ένζυμα είναι βιολογικοί καταλύτες ζωντανών κυττάρων. Είναι πρωτεΐνες που αποτελούνται από εκατοντάδες έως εκατομμύρια αμινοξέα που συνδέονται μεταξύ τους σαν μαργαριτάρια σε μια χορδή. Κάθε ένζυμο έχει μια μοναδική αλληλουχία αμινοξέων και προσδιορίζεται από ένα συγκεκριμένο γονίδιο. Τα ένζυμα επιταχύνουν σχεδόν όλες τις βιοχημικές αντιδράσεις στους ζωντανούς οργανισμούς. Τα ένζυμα επηρεάζουν μόνο τον ρυθμό της αντίδρασης και η παρουσία τους είναι απαραίτητη για την έναρξη της χημικής μετατροπής επειδή η ενέργεια ενεργοποίησης της αντίδρασης μειώνεται από τα ένζυμα. Τα ένζυμα αλλάζουν τον ρυθμό της αντίδρασης χωρίς να καταναλωθούν ή χωρίς να αλλάξουν τη χημική δομή. Το ίδιο ένζυμο μπορεί να καταλύσει τη μετατροπή όλο και περισσότερων υποστρωμάτων σε προϊόντα δείχνοντας την ικανότητα να καταλύει την ίδια αντίδραση ξανά και ξανά.
Τα ένζυμα είναι εξαιρετικά ειδικά. Ένα συγκεκριμένο ένζυμο συνδέεται με ένα συγκεκριμένο υπόστρωμα και καταλύει μια συγκεκριμένη αντίδραση. Η ειδικότητα του ενζύμου προκαλείται από το σχήμα του ενζύμου. Κάθε ένζυμο έχει μια ενεργή θέση με συγκεκριμένο σχήμα και λειτουργικές ομάδες για ειδική δέσμευση. Μόνο το συγκεκριμένο υπόστρωμα θα ταιριάζει με το σχήμα της ενεργής θέσης και θα συνδεθεί με αυτό. Η ειδικότητα της σύνδεσης του υποστρώματος του ενζύμου μπορεί να εξηγηθεί από δύο υποθέσεις που ονομάζονται υπόθεση κλειδώματος και κλειδιού και υπόθεση επαγόμενης προσαρμογής. Η υπόθεση κλειδαριάς και κλειδιού δείχνει ότι η αντιστοίχιση μεταξύ ενζύμου και υποστρώματος είναι συγκεκριμένη παρόμοια με κλειδαριά και κλειδί. Η υπόθεση της επαγόμενης προσαρμογής λέει ότι το σχήμα της ενεργής θέσης μπορεί να αλλάξει προκειμένου να ταιριάζει στο σχήμα του συγκεκριμένου υποστρώματος παρόμοιο με τα γάντια που εφαρμόζουν στο χέρι κάποιου.
Οι ενζυμικές αντιδράσεις επηρεάζονται από διάφορους παράγοντες όπως το pH, η θερμοκρασία κ.λπ. Κάθε ένζυμο έχει μια βέλτιστη τιμή θερμοκρασίας και τιμή pH για να λειτουργεί αποτελεσματικά. Τα ένζυμα αλληλεπιδρούν επίσης με μη πρωτεϊνικούς συμπαράγοντες όπως προσθετικές ομάδες, συνένζυμα, ενεργοποιητές κ.λπ. για να καταλύουν βιοχημικές αντιδράσεις. Τα ένζυμα μπορούν να καταστραφούν σε υψηλή θερμοκρασία ή από υψηλή οξύτητα ή αλκαλικότητα επειδή είναι πρωτεΐνες.
Εικόνα 01: Μοντέλο επαγόμενης προσαρμογής της ενζυμικής δραστηριότητας.
Τι είναι το συνένζυμο;
Οι χημικές αντιδράσεις υποβοηθούνται από μη πρωτεϊνικά μόρια που ονομάζονται συμπαράγοντες. Οι συμπαράγοντες βοηθούν τα ένζυμα να καταλύουν χημικές αντιδράσεις. Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι συμπαραγόντων και τα συνένζυμα είναι ένας τύπος μεταξύ τους. Το συνένζυμο είναι ένα οργανικό μόριο που συνδυάζεται με ένα σύμπλοκο υποστρώματος ενζύμου και βοηθά στη διαδικασία κατάλυσης της αντίδρασης. Είναι επίσης γνωστά ως βοηθητικά μόρια. Αποτελούνται από βιταμίνες ή προέρχονται από βιταμίνες. Επομένως, οι δίαιτες πρέπει να περιέχουν βιταμίνες που παρέχουν απαραίτητα συνένζυμα για τις βιοχημικές αντιδράσεις.
Τα συνένζυμα μπορούν να συνδεθούν με την ενεργή θέση του ενζύμου. Συνδέονται χαλαρά με το ένζυμο και βοηθούν τη χημική αντίδραση παρέχοντας λειτουργικές ομάδες που απαιτούνται για την αντίδραση ή αλλάζοντας τη δομική διαμόρφωση του ενζύμου. Επομένως, η σύνδεση του υποστρώματος γίνεται εύκολη και η αντίδραση οδηγεί προς τα προϊόντα. Ορισμένα συνένζυμα δρουν ως δευτερεύοντα υποστρώματα και μεταβάλλονται χημικά στο τέλος της αντίδρασης, σε αντίθεση με τα ένζυμα.
Τα συνένζυμα δεν μπορούν να καταλύσουν μια χημική αντίδραση χωρίς ένζυμο. Βοηθούν τα ένζυμα να γίνουν ενεργά και να εκτελέσουν τις λειτουργίες τους. Μόλις το συνένζυμο συνδεθεί με το αποένζυμο, το ένζυμο γίνεται ενεργός μορφή του ενζύμου που ονομάζεται ολοένζυμο και ξεκινά την αντίδραση.
Παραδείγματα συνενζύμων είναι η τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP), το δινουκλεοτίδιο αδενίνης νικοτιναμίδης (NAD), το δινουκλεοτίδιο αδενίνης φλαβίνης (FAD), το συνένζυμο Α, οι βιταμίνες Β1, Β2 και Β6, κ.λπ.
Εικόνα 02: Σύνδεση συμπαράγοντα με ένα αποένζυμο
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Ενζύμου και Συνενζύμου;
Ένζυμο εναντίον Συνένζυμου |
|
Τα ένζυμα είναι βιολογικοί καταλύτες που επιταχύνουν τις χημικές αντιδράσεις. | Τα συνένζυμα είναι οργανικά μόρια που βοηθούν τα ένζυμα να καταλύουν τις χημικές αντιδράσεις. |
Μοριακός τύπος | |
Όλα τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες. | Τα συνένζυμα δεν είναι πρωτεΐνες. |
Μεταβολή λόγω αντιδράσεων | |
Τα ένζυμα δεν αλλοιώνονται λόγω της χημικής αντίδρασης. | Τα συνένζυμα αλλοιώνονται χημικά ως αποτέλεσμα της αντίδρασης. |
Ειδικότητα | |
Τα ένζυμα είναι συγκεκριμένα. | Τα συνένζυμα δεν είναι ειδικά. |
Μέγεθος | |
Τα ένζυμα είναι μεγαλύτερα μόρια. | Τα συνένζυμα είναι μικρότερα μόρια. |
Παραδείγματα | |
Η αμυλάση, η πρωτεϊνάση και η κινάση είναι παραδείγματα ενζύμων. | NAD, ATP, συνένζυμο Α και FAD είναι παραδείγματα συνενζύμων. |
Σύνοψη – Ένζυμο εναντίον Συνένζυμου
Τα ένζυμα καταλύουν χημικές αντιδράσεις. Τα συνένζυμα βοηθούν τα ένζυμα να καταλύουν την αντίδραση ενεργοποιώντας ένζυμα και παρέχοντας λειτουργικές ομάδες. Τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες που αποτελούνται από αμινοξέα. Τα συνένζυμα δεν είναι πρωτεΐνες. Προέρχονται κυρίως από βιταμίνες. Αυτές είναι οι διαφορές μεταξύ ενζύμων και συνενζύμων.