Pagrindinis skirtumas tarp fermento inhibitoriaus ir fermento induktoriaus yra tas, kad fermento inhibitorius sumažina fermento aktyvumą, susijungdamas su aktyvia fermento vieta. Priešingai, fermento induktorius padidina fermento metabolinį aktyvumą arba prisijungdamas prie jo, arba padidindamas genų ekspresiją.
Fermentai yra biomolekulės, katalizuojančios biochemines reakcijas, vykstančias gyvose ląstelėse. Jie padidina reakcijų greitį, sumažindami jų aktyvavimo energiją. Substratai jungiasi su aktyvia fermento vieta ir sudaro substrato-fermento kompleksą. Tada substratas virsta produktu, o fermentas lieka nepakitęs. Fermentų inhibitoriai sumažina fermento aktyvumą arba katalizinį gebėjimą susijungti su aktyvia jo vieta. Priešingai, fermento induktorius padidina fermento aktyvumą, prisijungdamas prie geno, kuris koduoja fermentą, arba sustiprindamas jo ekspresiją.
Kas yra fermentų inhibitorius?
Fermento inhibitorius yra molekulė, kuri sumažina fermento aktyvumą, prisijungdama prie jo. Dauguma fermento inhibitorių jungiasi prie aktyvios fermento vietos ir neleidžia susidaryti fermento ir substrato kompleksui. Todėl inhibitorius konkuruoja su substratu, kad prisijungtų prie aktyvios fermento vietos. Jei fermentas nesugeba prisijungti prie substrato, jo katalizinis aktyvumas sumažėja. Vadinasi, reakcijos pabaigoje produkto kiekis yra mažas. Tiesą sakant, pagaminto produkto kiekis yra atvirkščiai proporcingas inhibitorių molekulių koncentracijai.
01 pav.: fermentų inhibitorius
Inhibitoriaus prisijungimas prie fermento gali būti grįžtamas arba negrįžtamas. Grįžtamieji inhibitoriai nekovalentiškai jungiasi su fermentu, sudarydami vandenilinius ryšius, hidrofobines sąveikas ir joninius ryšius, o negrįžtamieji inhibitoriai jungiasi kovalentiškai. Negrįžtami inhibitoriai chemiškai pakeičia fermentą modifikuodami jo aminorūgščių seką. Pakeitus aminorūgščių seką, jos aktyvumas sumažėja. Daugelio rūšių vaistai yra fermentų inhibitoriai, ypač antiretrovirusiniai vaistai, naudojami ŽIV gydyti.
Kas yra fermentų induktorius?
Fermento induktorius yra molekulė, kuri padidina fermento katalizinį aktyvumą. Jis gali indukuoti fermentą, prisijungdamas prie jo aktyvios vietos ir mažindamas fermento skilimo greitį. Jis taip pat gali padidinti geno, koduojančio fermentą, ekspresiją, kad padidėtų bendras reakcijoje dalyvaujančio fermento kiekis. Taigi fermento induktorius padidina fermento sintezę padidindamas genų ekspresiją.
02 pav. Rifampinas: fermentų induktorius
Daugelis ksenobiotikų ir aplinkos cheminių medžiagų yra fermentų induktoriai. Daugelis vaistų taip pat yra fermentų induktoriai. Rifampinas yra vaistas nuo tuberkuliozės, kuris yra populiarus fermentų induktorius. Be to, karbamazepinas, fenitoinas ir fenobarbitalis yra keletas kitų fermentų induktorių.
Kokie yra fermentų inhibitorių ir fermentų induktorių panašumai?
- Fermentų induktorius ir fermento inhibitorius gali keisti fermento aktyvumo greitį.
- Jie gali jungtis su aktyvia fermento vieta.
- Daugelis vaistų yra fermentų inhibitoriai ir fermentų induktoriai.
- Abu tipai yra svarbūs tiriant vaistų metabolizmą.
Kuo skiriasi fermentų inhibitorius ir fermentų induktorius?
Fermento inhibitorius yra molekulė, kuri sumažina fermento aktyvumą, susijungdama su aktyvia fermento vieta, o fermento induktorius yra molekulė, kuri padidina fermento metabolinį aktyvumą prisijungdama prie jo arba padidindama geną išraiška. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp fermento inhibitoriaus ir fermento induktoriaus.
Be to, fermentų inhibitorius sumažina produktų kiekį, o fermentų induktorius padidina produktų kiekį. Taigi tai dar vienas skirtumas tarp fermento inhibitoriaus ir fermento induktoriaus.
Santrauka – fermentų inhibitorius prieš fermentų induktorių
Fermentų inhibitoriai yra molekulės, kurios jungiasi su fermentais ir mažina fermentų aktyvumą. Priešingai, fermentų induktoriai yra molekulės, kurios padidina fermento aktyvumą. Induktoriai sumažina fermento skilimo greitį. Kai kurie induktoriai padidina geno, atsakingo už sintezę, ekspresiją. Todėl fermento inhibitorių veikimas sumažina produkto kiekį, o fermento induktoriaus veikimas padidina produkto kiekį pabaigoje. Taigi, tai yra skirtumo tarp fermento inhibitoriaus ir fermento induktoriaus santrauka.
