הבדל מפתח – הולואנזים לעומת אפואנזים
אנזימים הם זרזים ביולוגיים המגבירים את קצב התגובות הכימיות בגוף. הם חלבונים המורכבים מרצפי חומצות אמינו. אנזימים מעורבים בתגובות הכימיות מבלי שהם נצרכים. הם ספציפיים עבור מצעים ותגובות כימיות. תפקודו של האנזים נתמך על ידי מולקולות קטנות שונות שאינן חלבוניות. הם ידועים כקופקטורים. הם מסייעים לאנזימים בפעולתם הקטליטית. קו-פקטורים אלה יכולים להיות יוני מתכת או קו-אנזימים; הן יכולות להיות גם מולקולות אנאורגניות או אורגניות. אנזימים רבים דורשים קו-פקטור כדי להפוך לפעילים ולהתחיל את התפקוד הקטליטי.בהתבסס על הקישור עם cofactor, לאנזימים יש שתי צורות בשם אפואנזים והולואנזים. ההבדל העיקרי בין הולואנזים לאפואנזים הוא שהאפואנזים הוא מרכיב החלבון של האנזים שאינו פעיל ואינו קשור לקופקטור בעוד שהולואנזים הוא מרכיב החלבון של האנזים והקופקטור הקשור שיוצר את הצורה הפעילה של האנזים.
מהו הולואנזים?
אנזימים הם חלבונים המזרזים תגובות ביוכימיות בתאים. רוב האנזימים דורשים מולקולה קטנה שאינה חלבונית כדי ליזום פונקציות קטליטיות. מולקולות אלו ידועות כקופקטורים. קופקטורים הם בעיקר מולקולות אנאורגניות או אורגניות. קו-פקטורים מסווגים לשני סוגים עיקריים בשם יוני מתכת וקו-אנזימים. הקישור של הקופקטור חיוני להפעלת האנזים והתחלת התגובה הכימית. כאשר מרכיב החלבון של האנזים נקשר לקופקטור, המולקולה השלמה ידועה כהולו-אנזים. הולואנזים פעיל קטליטית.לפיכך, הוא נקשר באופן פעיל עם המצעים ומגביר את קצב התגובה. קו-אנזימים נקשרים בצורה רופפת לאנזימים בעוד שקבוצות תותבות נקשרות בחוזקה לאפואנזימים. חלק מהקופקטורים נקשרים לאתר הפעיל של האנזים. עם הקישור, הוא משנה את הקונפורמציה של האנזים ומשפר את הקישור של הסובסטרטים לאתר הפעיל של האנזים.
DNA פולימראז ו-RNA פולימראז הם שני הולואנזימים. DNA פולימראז דורש יוני מגנזיום כדי להפוך לפעילים ולהתחיל פילמור DNA. RNA פולימראז זקוק לגורם סיגמא לתפקוד הקטליטי שלו.
מה זה אפואנזים?
אפואנזים הוא האנזים לפני הקישור לקופקטור. במילים אחרות, אפואנזים הוא החלק החלבון של האנזים שחסר את הקופקטור. אפואנזים אינו פעיל קטליטית ואינו שלם. הוא יוצר מערכת אנזים פעילה בשילוב עם קו-אנזים וקובע את הספציפיות של מערכת זו למצע. ישנם גורמים משותפים רבים שנקשרים לאפואנזימים ליצירת הולו-אנזימים.קו-אנזימים נפוצים הם NAD+, FAD, קו-אנזים A, ויטמינים מקבוצת B וויטמין C. יוני מתכת נפוצים הנקשרים לאפואנזים הם ברזל, נחושת, סידן, אבץ, מגנזיום וכו'. קו-פקטורים נקשרים בחוזקה או רופפת לאפואנזים כדי להפוך את האפואנזים להולו-אנזים. ברגע שהקופקטור מוסר מההולואנזים, הוא הופך שוב לאפואנזים, שאינו פעיל ולא שלם.
נוכחות הקופקטור באתר הפעיל של האפואנזים חיונית מכיוון שהם מספקים קבוצות או אתרים שאין לחלק החלבון של האנזים כדי לזרז את התגובה.
איור 01: אפואנזים והולואנזים
מה ההבדל בין הולואנזים לאפואנזים?
Holoenzyme vs Apoenzyme |
|
Holoenzyme הוא אנזים פעיל המורכב מאפואנזים הקשור לקופקטור שלו. | אפואנזים הוא רכיב החלבון חסר הקו-פקטור שלו. |
Cofactor | |
הולואנזים קשור לקופקטור שלו. | אפואנזים הוא מרכיב האנזים ללא הקו-פקטור. |
Activity | |
Holoenzyme פעיל קטליטית. | אפו-אנזים אינו פעיל קטליטית. |
שלמות | |
הולואנזים הושלם ויכול ליזום את התגובה. | אפואנזים אינו שלם ואינו יכול ליזום את התגובה. |
דוגמאות | |
DNA פולימראז, RNA פולימראז הם דוגמאות להולואנזים. | אספרטאט טרנסקרבמוילאז הוא דוגמה לאפואנזים. |
סיכום – Holoenzyme לעומת Apoenzyme
אנזימים הם זרזים ביולוגיים של התאים. הם מורידים את האנרגיה הדרושה להתרחשות התגובה. אנזימים מגבירים את קצב התגובה על ידי גרימה אקטיבית של המצע להמרה למוצרים. הם מזרזים במיוחד את התגובות מבלי להיכנס לתגובות. אנזימים מורכבים ממולקולות חלבון. חלק החלבון של האנזים ידוע בשם אפואנזים. אפואנזים זקוק לקשירה עם מולקולות קטנות לא חלבוניות הנקראות קו-פקטורים כדי להיות פעילים. כאשר אפואנזים נקשר לקופקטור, הקומפלקס ידוע בשם הולואנזים. הולואנזים פעיל קטליטית כדי ליזום את התגובה הכימית. המצע נקשר עם ההולואנזים, לא עם האפואנזים.זה ההבדל בין הולואנזים לאפואנזים.
הורד גרסת PDF של Holoenzyme לעומת Apoenzyme
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערות ציטוט. אנא הורד כאן גרסת PDF ההבדל בין הולואנזים לאפואנזים.