Klíčový rozdíl – holoenzym vs apoenzym
Enzymy jsou biologické katalyzátory, které zvyšují rychlost chemických reakcí v těle. Jsou to proteiny složené z aminokyselinových sekvencí. Enzymy se účastní chemických reakcí, aniž by byly spotřebovány. Jsou specifické pro substráty a chemické reakce. Funkce enzymu je podporována různými nebílkovinnými malými molekulami. Jsou známé jako kofaktory. Napomáhají enzymům v jejich katalytickém působení. Těmito kofaktory mohou být kovové ionty nebo koenzymy; mohou to být také buď anorganické nebo organické molekuly. Mnoho enzymů vyžaduje kofaktor, aby se staly aktivními a zahájily katalytickou funkci. Na základě vazby s kofaktorem mají enzymy dvě formy nazývané apoenzym a holoenzym. Klíčový rozdíl mezi holoenzymem a apoenzymem je v tom, že apoenzym je proteinová složka enzymu, která je neaktivní a není navázána na kofaktor, zatímco holoenzym je proteinová složka enzymu a vázaný kofaktor, který vytváří aktivní formu enzymu.
Co je Holoenzym?
Enzymy jsou proteiny, které katalyzují biochemické reakce v buňkách. Většina enzymů vyžaduje k zahájení katalytických funkcí malou neproteinovou molekulu. Tyto molekuly jsou známé jako kofaktory. Kofaktory jsou převážně anorganické nebo organické molekuly. Kofaktory jsou rozděleny do dvou hlavních typů pojmenovaných kovové ionty a koenzymy. Vazba kofaktoru je nezbytná pro aktivaci enzymu a zahájení chemické reakce. Když je proteinová složka enzymu navázána na kofaktor, je kompletní molekula známá jako holoenzym. Holoenzym je katalyticky aktivní. Proto se aktivně váže se substráty a zvyšuje rychlost reakce. Koenzymy se volně vážou s enzymy, zatímco protetické skupiny se vážou pevně s apoenzymy. Některé kofaktory se váží na aktivní místo enzymu. Po navázání mění konformaci enzymu a zvyšuje vazbu substrátů na aktivní místo enzymu.
DNA polymeráza a RNA polymeráza jsou dva holoenzymy. DNA polymeráza vyžaduje ionty hořčíku, aby se staly aktivními a zahájily polymeraci DNA. RNA polymeráza potřebuje pro svou katalytickou funkci sigma faktor.
Co je apoenzym?
Apoenzym je enzym před navázáním na kofaktor. Jinými slovy, apoenzym je proteinová část enzymu, která postrádá kofaktor. Apoenzym je katalyticky neaktivní a neúplný. Po spojení s koenzymem tvoří aktivní enzymový systém a určuje specifičnost tohoto systému pro substrát. Existuje mnoho kofaktorů, které se vážou s apoenzymy a vytvářejí holoenzymy. Běžné koenzymy jsou NAD+, FAD, koenzym A, vitamíny skupiny B a vitamín C. Běžné ionty kovů, které se vážou s apoenzymy, jsou železo, měď, vápník, zinek, hořčík atd. Kofaktory se těsně nebo volně vážou s apoenzymem a přeměňují apoenzym na holoenzym. Jakmile je kofaktor odstraněn z holoenzymu, je znovu přeměněn na apoenzym, který je neaktivní a neúplný.
Přítomnost kofaktoru v aktivním místě apoenzymu je nezbytná, protože poskytují skupiny nebo místa, která proteinová část enzymu nemá, aby katalyzovaly reakci.
Obrázek 01: Apoenzym a holoenzym
Jaký je rozdíl mezi Holoenzymem a Apoenzymem?
Holoenzym vs apoenzym |
|
Holoenzym je aktivní enzym skládající se z apoenzymu vázaného na jeho kofaktor. | Apoenzym je proteinová složka, která postrádá svůj kofaktor. |
Kofaktor | |
Holoenzym je vázán na svůj kofaktor. | Apoenzym je enzymová složka bez kofaktoru. |
Aktivita | |
Holoenzym je katalyticky aktivní. | Apoenzym je katalyticky neaktivní. |
Úplnost | |
Holoenzym je kompletní a může zahájit reakci. | Apoenzym je neúplný a nemůže zahájit reakci. |
Příklady | |
DNA polymeráza, RNA polymeráza jsou příklady holoenzymu. | Aspartáttranskarbamoyláza je příkladem apoenzymu. |
Shrnutí – Holoenzym vs Apoenzym
Enzymy jsou biologické katalyzátory buněk. Snižují energii potřebnou pro průběh reakce. Enzymy zvyšují rychlost reakce tím, že aktivně indukují přeměnu substrátu na produkty. Specificky katalyzují reakce, aniž by do reakcí vstupovaly. Enzymy se skládají z molekul bílkovin. Proteinová část enzymu je známá jako apoenzym. Aby se apoenzym stal aktivním, potřebuje vazbu s neproteinovými malými molekulami zvanými kofaktory. Když se apoenzym váže s kofaktorem, komplex je znám jako holoenzym. Holoenzym je katalyticky aktivní pro zahájení chemické reakce. Substrát se váže s holoenzymem, nikoli s apoenzymem. To je rozdíl mezi holoenzymem a apoenzymem.
Stáhnout PDF verzi Holoenzyme vs Apoenzyme
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro offline účely podle citací. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi holoenzymem a apoenzymem.