אנזים לעומת חלבון
חלבונים ואנזימים הם מקרומולקולות ביולוגיות, המורכבות מחומצות אמינו רבות המקושרות זו לזו כשרשראות ליניאריות. חומצת אמינו היא היחידה המבנית והתפקודית הבסיסית של מקרומולקולות אלו. מולקולת חומצות אמינו מורכבת מארבע קבוצות בסיסיות; כלומר, קבוצת אמינו, שרשרת צד (R- group), קבוצת קרבוקסיל ואטום מימן, הקשורים לאטום פחמן מרכזי. בעיקרון ישנן עשרים חומצות אמינו טבעיות, והן נבדלות רק בשרשרת הצדדית (קבוצת R). סדר חומצות האמינו קובע את המבנה והתפקודים של חלבון ואנזימים.
אנזימים
אנזימים הם החלבונים הכדוריים התלת-ממדיים המיוחדים שיכולים לפעול כמולקולות ביולוגיות, לזרז ולווסת תגובות כימיות באורגניזמים. בתא בודד ישנם אלפי אנזימים שונים. הסיבה לכך היא שכמעט כל תגובה בתא דורשת אנזים ספציפי משלו. בדרך כלל אנזימים גורמים לתגובות תאיות להתרחש פי מיליון מהר יותר מתגובות לא מזורזות מקבילות. האתרים הפעילים הקיימים על פני האנזים קובעים את מידת הספציפיות שלהם. סוגי הספציפיות של האנזים כוללים ספציפיות מוחלטת, ספציפיות סטריאוכימית, ספציפיות קבוצתית וסגוליות קישור. אתרים פעילים הם סדקים או שקעים על משטח אנזים הנגרמים על ידי היווצרות של מבנה שלישוני. חלק מהאתרים הפעילים קושרים רק תרכובת מסוימת אחת, בעוד שאחרים יכולים לקשור קבוצה של תרכובות קשורות. אנזימים אינם מושפעים מהתגובה שהם מזרזים. ישנם ארבעה גורמים המשפיעים על פעילות האנזים, כלומר; טמפרטורה, pH, ריכוז המצע וריכוז האנזים.
חלבונים
חלבונים הם המקרומולקולות הביולוגיות המגוונות ביותר, הן מבחינה תפקודית והן מבחינה מבנית. הם פולימרים של חומצות אמינו. רצף חומצות האמינו קובע את המבנה והתפקוד הבסיסיים שלהן. התפקידים הבסיסיים של חלבונים הם קטליזה של אנזים, הגנה, הובלה, תמיכה, תנועה, ויסות ואחסון. ניתן לבטא את מבנה החלבונים במונחים של היררכיה של ארבע רמות; ראשוני, שניוני, שלישוני ורבעוני. רצף חומצות אמינו הוא המבנה העיקרי של החלבון. היווצרות מבנה משני נובעת מאינטראקציה קבועה של קבוצות בעמוד השדרה של הפפטידים עם יצירת קשרי מימן. זה מייצר שני סוגים שונים של מבנים, כלומר; בטא (β) - יריעות קפלים, ואלפא (α) - סלילים או סלילים. קיפול וקישורים של מולקולת חלבון יוצרים לבסוף את צורתה התלת-ממדית הנקראת מבנה שלישוני. חלבונים עם פוליפפטידים מרובים מביאים למבנה רבעוני.
מה ההבדל בין אנזים לחלבון?
• כל האנזימים הם חלבונים כדוריים, אבל לא כל החלבונים הם כדוריים. חלק מהחלבונים הם כדוריים בעוד חלקם לא (לחלקים סיביים יש מבנים ארוכים ודקים).
• בניגוד לחלבונים אחרים, אנזימים יכולים לפעול כזרזים, כדי לזרז ולווסת תגובות ביולוגיות.
• אנזימים הם חלבונים פונקציונליים, בעוד שחלבונים יכולים להיות פונקציונליים או מבניים.
• בניגוד לחלבונים אחרים, אנזימים הם מולקולות ספציפיות מאוד למצע.
• ניתן לעכל או לפרק חלבונים על ידי אנזימים (פרוטאזות).
