Ключовата разлика между алостеричните и неалостеричните ензими е, че алостеричните ензими имат алостерични места, различни от техните активни места за свързване на регулаторни молекули, докато неалостеричните ензими имат само активно място за свързване със субстрата.
Има различни начини за регулиране на ензимите. Алостеричната регулация е една такава форма на ензимна регулация. Алостеричната регулация се улеснява от ензими, наречени алостерични ензими. Регулаторните молекули се свързват с алостеричните места, притежавани от ензима, и регулират ензимната активност. Следователно алостеричните ензими са известни и като регулаторни ензими. Специалността на алостеричните ензими е, че те притежават допълнителни сайтове, различни от основния активен сайт.
Какво представляват алостеричните ензими?
Алостеричните ензими са вид ензими, които притежават алостерични места за свързване на регулаторни молекули. Тези места са разположени в различните протеинови субединици на ензима. Регулаторната молекула може да бъде инхибитор или активатор. Когато инхибиторът се свърже с ензима, ензимната активност намалява. Когато активаторът се свърже с ензима, ензимната функция се увеличава. Този тип регулация на ензимната активност е известна като алостерична регулация. Алостеричният ензим е специфичен за своя субстрат и неговите регулаторни молекули (модулатори). Взаимодействието на регулаторната молекула/модулатор с ензима е обратимо и нековалентно. Реакция, катализирана от алостеричен ензим, показва сигмоидална крива.
Фигура 01: Алостерично инхибиране
Алостеричната регулация се осъществява като механизъм за обратна връзка. При инхибирането с отрицателна обратна връзка регулаторната молекула е инхибитор и тя инхибира реакцията. В механизма на положителна обратна връзка, ефекторна молекула или активатор, който се свързва с алостеричното място, увеличава скоростта на реакцията. Свързването на алостеричния модулатор с алостеричен ензим променя конформацията на протеина, като по този начин засяга неговата функция. Пируват киназа, рибонуклеотид редуктаза, аспартат транскарбамоилаза и ADP-глюкоза пирофосфорилаза са няколко примера за алостерични ензими.
Какво представляват неалостеричните ензими?
Неалостеричните ензими са ензимите, които не обработват алостерични места, различни от активния център. Следователно те са прости ензими, които имат само едно ензимно активно място. Тези ензими са субстрат-специфични ензими. Те също са нерегулаторни ензими. Техните реакции показват хиперболична крива.
Фигура 02: Хиперболична крива, показана от неалостеричен ензим
Когато има конкурентен инхибитор, скоростта на реакцията намалява. Конкурентният инхибитор е подобен на субстрата. Следователно, той се конкурира със субстрата за свързване с активния център. Когато субстратът не успее да се свърже с активния център, субстрат-ензимният комплекс не може да се образува, така че скоростта на реакцията намалява.
Какви са приликите между алостеричните и неалостеричните ензими?
- Алостеричните и неалостеричните ензими са два вида ензими.
- Те са съставени от протеини.
- Те катализират биохимичните реакции в живите клетки.
- И двата вида ензими остават непроменени в края на реакцията.
- Малка концентрация от тези ензими е достатъчна, за да катализира реакция.
- Те са чувствителни към промените в pH и температурата.
Каква е разликата между алостеричните и неалостеричните ензими?
Алостеричният ензим е ензим, който има допълнително място, наречено регулаторно място или алостерично място за свързване на регулаторна молекула. Неалостеричният ензим е прост ензим, който има само активно място за свързване на неговия субстрат. И така, това е ключовата разлика между алостеричните и неалостеричните ензими.
Следващата инфографика изброява разликите между алостеричните и неалостеричните ензими в таблична форма за сравнение едно до друго.
Обобщение – Алостерични срещу неалостерични ензими
Алостеричният ензим е регулаторен ензим, който притежава алостерично място, различно от активното място. Следователно, регулаторна молекула може да се свърже с алостеричното място и да регулира ензимната активност. Обратно, неалостеричният ензим няма алостерично място. Има само активен сайт. Неалостеричните ензими не са регулаторни ензими. Алостеричните ензими са специфични както за субстрата, така и за регулаторната молекула, докато неалостеричните ензими са специфични за субстрата. Така това е обобщението на разликата между алостеричните и неалостеричните ензими.