Rozdíl mezi holoenzymem a apoenzymem

Klíčový rozdíl - Holoenzym versus apoenzym
 

Enzymy jsou biologické katalyzátory, které zvyšují rychlost chemických reakcí v těle. Jsou to proteiny tvořené aminokyselinovými sekvencemi. Enzymy se účastní chemických reakcí, aniž by byly spotřebovány. Jsou specifické pro substráty a chemické reakce. Funkce enzymu je podporována různými nepřirozenými malými molekulami. Jsou známí jako kofaktory. Pomáhají enzymům při jejich katalytickém působení. Těmito kofaktory mohou být kovové ionty nebo koenzymy; mohou to být také anorganické nebo organické molekuly. Mnoho enzymů vyžaduje, aby se kofaktor aktivoval a zahájil katalytickou funkci. Na základě vazby s kofaktorem mají enzymy dvě formy nazvané apoenzym a holoenzym. Klíčovým rozdílem mezi holoenzymem a apoenzymem je to apoenzym je proteinová složka enzymu, která je neaktivní a není vázána na kofaktor zatímco holoenzym je proteinová složka enzymu a vázaný kofaktor, který vytváří aktivní formu enzymu.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to Holoenzym 
3. Co je to apoenzym
4. Srovnání bok po boku - Holoenzym vs Apoenzym v tabelární podobě
5. Shrnutí

Co je Holoenzyme?

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 hlavně anorganické nebo organické molekuly. Kofaktory jsou rozděleny do dvou hlavních typů s názvem kovové ionty a koenzymy. Vazba kofaktoru je nezbytná pro aktivaci enzymu a zahájení chemické reakce. Když je proteinová složka enzymu navázána na kofaktor, je úplná molekula známa jako holoenzym. Holoenzym je katalyticky aktivní. Proto se aktivně váže na substráty a zvyšuje rychlost reakce. Koenzymy se volně vážou s enzymy, zatímco protetické skupiny se pevně vážou s apoenzymy. Některé kofaktory se vážou 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, aby se ionty hořčíku staly aktivními a zahájily polymeraci DNA. RNA polymeráza potřebuje pro svou katalytickou funkci sigma faktor.

Co je to Apoenzym?

Apoenzym je enzym před navázáním na kofaktor. Jinými slovy, apoenzym je proteinová část enzymu, který postrádá kofaktor. Apoenzym je katalyticky neaktivní a neúplný. Při kombinaci s koenzymem vytváří aktivní enzymový systém a určuje specifičnost tohoto systému pro substrát. Existuje mnoho kofaktorů, které se vážou s apoenzymy a vytvářejí holoenzymy. Běžnými koenzymy jsou vitaminy NAD +, FAD, koenzym A, B a vitamín C. Mezi běžné kovové ionty, které se vážou s apoenzymy, patří železo, měď, vápník, zinek, hořčík atd. Jakmile je kofaktor odstraněn z holoenzymu, je znovu přeměněn na apoenzym, který je neaktivní a neúplný.

Přítomnost kofaktoru na aktivním místě apoenzymu je nezbytná, protože poskytuje skupiny nebo místa, která proteinová část enzymu nemá katalýzu reakce.

Obrázek 01: Apoenzym a Holoenzym

Jaký je rozdíl mezi Holoenzymem a Apoenzymem?

Holoenzym vs Apoenzym
Holoenzym je aktivní enzym sestávající z apoenzymu navázaného na jeho kofaktor.	Apoenzym je proteinová složka, která postrádá svůj kofaktor.
Kofaktor
Holoenzym je vázán ke svému kofaktoru.	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
Příkladem holoenzymu je DNA polymeráza, RNA polymeráza.	Příkladem apoenzymu je aspartáttrokarbamoyláza.

Shrnutí - Holoenzyme vs Apoenzyme

Enzymy jsou biologické katalyzátory buněk. Snižují energii potřebnou pro vznik reakce. Enzymy zvyšují rychlost reakce aktivním indukováním přeměny substrátu na produkty. Specificky katalyzují reakce, aniž by do nich vstoupily. Enzymy se skládají z proteinových molekul. Proteinová část enzymu je známá jako apoenzym. Aby byl apoenzym aktivní, musí se navázat na neproteinální malé molekuly zvané kofaktory. Když se apoenzym váže s kofaktorem, je komplex známý jako holoenzym. Holoenzym je katalyticky aktivní pro zahájení chemické reakce. Substrát se váže na holoenzym, nikoli na apoenzym. To je rozdíl mezi holoenzymem a apoenzymem.

Stáhněte si PDF verzi Holoenzymu vs Apoenzymu

Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro účely offline podle citačních poznámek. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi Holoenzymem a Apoenzymem.

Reference:

1. „Strukturální biochemie / enzym / apoenzym a holoenzym.“ Strukturální biochemie / Enzym / Apoenzym a Holoenzym - Wikibooks. N.p., n.d. Web. K dispozici zde. 12. června 2017.
2. BIOCHEMIE. N.p., n.d. Web. K dispozici zde. 13. června 2017.

Obrázek se svolením:

1. „Enzymy“ od Moniquepeny - vlastní práce (public domain) přes Commons Wikimedia