Pagrindinis skirtumas tarp allosterinių ir neallosterinių fermentų yra tas, kad alosteriniai fermentai turi kitas alosterines vietas, o ne aktyviąsias reguliavimo molekulių surišimo vietas, o neallosteriniai fermentai turi tik aktyvią vietą, kuri jungiasi su substratu.
Yra įvairių fermentų reguliavimo būdų. Allosterinis reguliavimas yra viena iš tokių fermentų reguliavimo formų. Allosterinį reguliavimą palengvina fermentai, vadinami alosteriniais fermentais. Reguliuojančios molekulės jungiasi prie alosterinių vietų, kurias turi fermentas, ir reguliuoja fermentinį aktyvumą. Todėl alosteriniai fermentai taip pat žinomi kaip reguliavimo fermentai. Allosterinių fermentų ypatumas yra tas, kad jie turi papildomų vietų, išskyrus pagrindinę aktyviąją vietą.
Kas yra allosteriniai fermentai?
Allosteriniai fermentai yra fermentų tipas, turintis alosterines vietas reguliuojančioms molekulėms surišti. Šios vietos yra skirtinguose fermento b altymų subvienetuose. Reguliavimo molekulė gali būti inhibitorius arba aktyvatorius. Kai inhibitorius prisijungia prie fermento, fermento aktyvumas mažėja. Kai aktyvatorius prisijungia prie fermento, fermentinė funkcija padidėja. Šis fermentinio aktyvumo reguliavimo tipas yra žinomas kaip allosterinis reguliavimas. Allosterinis fermentas yra būdingas jo substratui ir jo reguliavimo molekulėms (moduliatoriams). Reguliuojančios molekulės/moduliatoriaus sąveika su fermentu yra grįžtama ir nekovalentinė. Alosterinio fermento katalizuojama reakcija rodo sigmoidinę kreivę.
01 pav.: Allosterinis slopinimas
Allosterinis reguliavimas vyksta kaip grįžtamojo ryšio mechanizmas. Esant neigiamam grįžtamojo ryšio slopinimui, reguliavimo molekulė yra inhibitorius ir slopina reakciją. Teigiamo grįžtamojo ryšio mechanizme efektorinė molekulė arba aktyvatorius, kuris jungiasi prie allosterinės vietos, padidina reakcijos greitį. Allosterinio moduliatoriaus prisijungimas prie alosterinio fermento keičia b altymo konformaciją, taip paveikdamas jo funkciją. Piruvato kinazė, ribonukleotidų reduktazė, aspartato transkarbamoilazė ir ADP-gliukozės pirofosforilazė yra keli alosterinių fermentų pavyzdžiai.
Kas yra neallosteriniai fermentai?
Neallosteriniai fermentai yra fermentai, kurie neapdoroja kitų alosterinių vietų, išskyrus aktyviąją. Todėl jie yra paprasti fermentai, turintys tik vieną aktyvią fermento vietą. Šie fermentai yra substratui būdingi fermentai. Jie taip pat yra nereguliuojantys fermentai. Jų reakcijos rodo hiperbolinę kreivę.
02 pav. Hiperbolinė kreivė, parodyta neallosterinio fermento
Kai yra konkurencinis inhibitorius, reakcijos greitis mažėja. Konkurencinis inhibitorius yra panašus į substratą. Taigi jis konkuruoja su substratu dėl prisijungimo prie aktyvios vietos. Kai substratas nesusijungia su aktyvia vieta, substrato ir fermento kompleksas nesusidaro, todėl reakcijos greitis mažėja.
Kokie yra allosterinių ir neallosterinių fermentų panašumai?
- Allosteriniai ir neallosteriniai fermentai yra dviejų tipų fermentai.
- Jos sudarytos iš b altymų.
- Jie katalizuoja biochemines reakcijas gyvose ląstelėse.
- Abu fermentų tipai reakcijos pabaigoje lieka nepakitę.
- Reakcijai katalizuoti pakanka nedidelės šių fermentų koncentracijos.
- Jie jautrūs pH ir temperatūros pokyčiams.
Kuo skiriasi allosteriniai ir neallosteriniai fermentai?
Alosterinis fermentas yra fermentas, turintis papildomą vietą, vadinamą reguliavimo vieta arba allosterine vieta, skirta reguliuojančios molekulės surišimui. Neallosterinis fermentas yra paprastas fermentas, turintis tik aktyvią vietą savo substratui surišti. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp allosterinių ir neallosterinių fermentų.
Toliau pateiktoje infografijoje pateikiami skirtumai tarp allosterinių ir neallosterinių fermentų lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – Allosteriniai ir neallosteriniai fermentai
Alosterinis fermentas yra reguliuojantis fermentas, turintis kitą nei aktyviąją alosterinę vietą. Vadinasi, reguliuojanti molekulė gali jungtis su alosterine vieta ir reguliuoti fermentinį aktyvumą. Priešingai, neallosterinis fermentas neturi allosterinės vietos. Ji turi tik aktyvią svetainę. Neallosteriniai fermentai nėra reguliuojantys fermentai. Allosteriniai fermentai yra specifiniai substratui ir reguliavimo molekulėms, o ne allosteriniai fermentai yra specifiniai substratui. Taigi, tai yra skirtumo tarp allosterinių ir neallosterinių fermentų santrauka.
